什么是海洋热浪?他们变得更强了吗?影响及缓解措施

我们能做些什么来减轻海洋热浪的影响?

海面下迷人的阳光
黛安·基奥/盖蒂图片社

我们大多数人都知道什么是热浪,或者经历过热浪。与陆地热浪类似,海洋热浪标志着海洋区域温度远高于平均温度的持续时间。

比平均水平高出多少?通常90%,不过确切的比例取决于季节。正式的海上热浪还必须至少持续5天。即使在特定的海洋热浪期间温度下降,它被认为是同一热浪的一部分当恒温器在两天内达到90%以上的阈值时。

海洋热浪有时持续时间远超过一周,并可能导致海洋生态系统的变化,影响海洋生物多样性、人类健康和经济。在这里,我们探讨了这些影响,以及如何减少海洋热浪造成的影响。

海洋热浪是如何形成的

海洋热浪最常见的原因之一与洋流有关。这些洋流使非常温暖的海水积聚在集中的区域,从而导致海洋热浪。

海洋热浪的另一个主要驱动因素是一种叫做海气热通量.这是大气中的热量穿透海洋表面并被海洋吸收的过程。高压系统加上云层的缺乏会使该地区的空气停滞不前。换句话说,没有多少风。由于缺乏空气循环,海洋表面以上的大气温度上升,海洋表面的温度也随之上升。与此同时,没有云层覆盖,太阳光线进一步温暖了海水。

厄尔尼诺现象也可以在海洋热浪中发挥作用,因为根据定义,它是海洋表层水的非典型变暖。事实上,一项研究发现海洋热浪天数最多的年份分布在澳大利亚昆士兰海岸周围的区域,每次都发生在Niño事件之后。

然而,虽然El Niño可以影响海洋热浪,并且两者相交,但它们不一定相同,可以相互独立地发生。

对环境的影响beplay体育官网电脑

大堡礁的珊瑚白化现象
海洋热浪有时会导致珊瑚白化。 Brett Monroe Garner /盖蒂图片社

因为海洋吸收绝大部分的热量海洋热浪与温室气体排放有关,可以作为衡量气候变化影响严重程度的重要指标。研究海洋热浪提供了一个机会,不仅可以了解它们如何影响环境,还可以分析它们在整个更广泛的海洋系统以及海洋以外的系统中的连锁反应。beplay体育官网电脑

“斑点”造成的破坏

近年来最臭名昭著的海洋热浪事件之一是“斑点”,它于2014年袭击了阿拉斯加附近的太平洋沿岸,一直持续到2016年。

结果,该地区的浮游动物体积减小了。这意味着依赖浮游动物的物种——比如鱼类、鲸鱼等海洋哺乳动物,甚至海鸟(它们吃吃浮游动物的鱼)——变得营养不良,这使得它们更容易受到疾病、污染和恶劣天气的影响。

此外,该斑点引发了极端的藻类繁殖,导致部分渔业完全关闭导致了死亡成千上万的动物,包括长须鲸、海獭、海狮和奇努克鲑鱼。由海洋热浪引起的藻类繁殖通常比自然发生的持续时间更长。它们可以通过剥夺物种的光和氧气直接杀死野生动物,而一些物种则遭受食物来源的损失。

栖息地的位移

海洋热浪也会迫使许多依赖冷水生态系统的物种离开它们熟悉的栖息地或者为了生存而偏离历史上的迁徙路线。由于海洋热浪可能会影响数十万英里的海洋,一些物种可能会在这些事件中完全离开它们的传统栖息地。这使得捕食者物种更难找到猎物,或者一些物种更难找到配偶和繁殖。

不幸的是,由于气候变化,斑点和类似的事件预示着一些事情可能会变得更加普遍。

海洋热浪与气候变化

尽管海洋热浪一直存在,但研究表明,它们与我们快速变暖的地球之间存在明显的联系。一项发表在自然2018年发现自20世纪20年代以来每年发生的海洋热浪天数增加了54%。同一项研究还发现,在同一时间段内,海洋热浪的长度(增加17%)和频率(增加34%)都显著增加。

如何应对海洋热浪?

防止海洋热浪变得更加普遍的最有效的行动之一是通过立法来帮助控制碳排放。

在此期间,能够预测和更好地规划这些事件也有助于避免一些最坏的影响。这意味着要改进预测海洋热浪的工具,并采取有助于我们适应气候变化及其对海洋影响的方法。

海洋热浪国际工作组是为了更好地了解热浪,通过跟踪热浪并识别有助于预测未来事件的模式而形成的。类似地,在Blob之后,美国国家海洋和大气管理局西南渔业科学中心(NOAA)创建了一个工具被称为加州洋流海洋热浪追踪器。

研究人员希望我们的技术很快就能得到海洋热浪的动态模型,这将比标准模型在预测事件方面做得更好,因为它不仅依赖于历史模式,而且还依赖于最新的趋势。

此外,许多科学家认为更好的建模可以帮助确定是什么种子和植物应保存以备将来栽培。改善海洋热浪预测还可以揭示哪些物种面临的风险最大,并允许政府在一年中的某些时间或全部时间限制捕捞这些物种。

通过更好地规划未来的海洋热浪,渔业专业人士、野生动物管理人员、海洋学家和其他对保护海洋有共同兴趣的人可以共同努力,防止最严重的影响。