假如北冰洋的冰消失了，地球?qū)鯓?/h1>
2018-01-17 06:50:08金微
人生與伴侶·共同關(guān)注 2018年10期
金微
假如北冰洋里的冰都融化了，地球會不會變得不一樣？
最近，國家地理頻道網(wǎng)站刊登了一張照片，一只北極熊抱著孩子漂浮在一塊冰面上，顯得有些孤獨(dú)。這并不是想象，而是現(xiàn)實，照片攝于挪威斯瓦爾巴特群島附近，當(dāng)?shù)乇ㄈ诨?，北極熊的棲身之地成了汪洋。
2030年前后夏季冰川融化
北冰洋冰川融化，這已是全球共同面臨的問題。
一組科學(xué)數(shù)據(jù)顯示：1991年夏季，北冰洋海冰的面積為1400萬平方公里；2007年大洋海冰面積縮小速度尤為明顯，面積為600多萬平方公里。最近一次北冰洋大面積“縮水”發(fā)生在去年，大洋海冰面積僅余341萬平方公里。全球許多科學(xué)家的氣溫模型都預(yù)測，2030年前后，夏季北冰洋的海冰將全部融化。
因為冰川融化，現(xiàn)在北冰洋有越來越多的新航道出現(xiàn)。如果未來海冰持續(xù)融化，那北冰洋將不再是人類的“禁地”，它將和其他三大洋一樣擁有航運(yùn)的商業(yè)價值。航道優(yōu)化將極大地促進(jìn)國際貿(mào)易，有專家估計，如果開通了北極航道，從上海出發(fā)到德國漢堡可節(jié)省3000多海里，比傳統(tǒng)航線縮短約1/3，同時減少遭遇海盜等不安全因素，而到2020年我國走北極航道的集裝箱貿(mào)易額將達(dá)近6000億美元。
最近這些年，北半球大部分地區(qū)經(jīng)歷了越來越罕見的極端天氣，如2008年春節(jié)前后我國出現(xiàn)百年難遇的嚴(yán)寒大雪天氣；2013年我國也遭遇極端嚴(yán)寒天氣，而在歐洲和北美地區(qū)，倒春寒為各國帶來特強(qiáng)暴風(fēng)雪，使各國損失慘重。
氣象學(xué)家分析稱，歐洲、北美地區(qū)的暴風(fēng)雪和倒春寒與北極海冰大面積融化有關(guān)，“北極海冰的融化使大面積的海洋面積暴露于大氣，這導(dǎo)致北半球出現(xiàn)極端炎熱和寒冷的天氣。”
氣候變化與北冰洋融化又存在著相互影響的關(guān)系，科學(xué)家表示，由于北極冰蓋的體積在近30年里減少了20%，極地海洋一旦缺少冰層覆蓋，其海面相對溫暖的空氣就會向寒冷的高空移動，影響極地大氣循環(huán)，其結(jié)果是極地冷空氣在高壓系統(tǒng)推動下，向北半球大陸地區(qū)進(jìn)發(fā)，導(dǎo)致當(dāng)?shù)貧鉁伢E降。
冰川融化后生態(tài)系統(tǒng)巨變
有科學(xué)家表示，北冰洋海冰融化將對中國的氣候系統(tǒng)有重大影響，北冰洋氣候系統(tǒng)與我國氣候系統(tǒng)是上下游關(guān)系，北冰洋面積大幅減少的年份我國冬季發(fā)生嚴(yán)寒天氣的概率較高，兩者呈現(xiàn)統(tǒng)計學(xué)上的正相關(guān)性。
冰面消失對海洋生態(tài)系統(tǒng)也將帶來巨變。海洋浮游植物是所有海洋生物賴以生存的食物鏈的基礎(chǔ)和重要環(huán)節(jié)，在此之前人們一直認(rèn)為北冰洋海區(qū)的浮游植物只有在夏季冰面融化之后才會生長繁殖，而現(xiàn)在科學(xué)家們認(rèn)識到，由于全球變暖導(dǎo)致海冰冰層變薄，原本不透光的冰層已經(jīng)開始變得可以通過光線，這一變化造就了這里海水中浮游植物的生長，這會對北冰洋食物鏈上的高級海洋生物帶來影響。
另外，北冰洋新的變化是北冰洋堿性的海水會因為吸收了空氣中的二氧化碳而變成酸性，由于冷水吸收二氧化碳的速度尤其迅速，因此北冰洋地區(qū)最容易受到影響。近年來夏季海洋冰川的減少又讓更多的北冰洋洋面暴露在大氣中的二氧化碳里。
河流和陸上融化的冰川給北冰洋帶來的源源不斷的淡水加劇了這一區(qū)域的脆弱性，因為淡水更難中和二氧化碳酸化效應(yīng)。有研究者指出，北歐的海洋酸化范圍非常廣，其表層的海水酸化最快，深層的海水則更慢一些。科學(xué)家表示，流入北冰洋地區(qū)的大型河流因其流量大會形成巨大的集水區(qū)域。由于淡水和海水的混合較慢，因此在一些地方產(chǎn)生了淡水覆蓋在海水上層的情況。淡水降低了能夠緩和PH值變化的離子的濃度。海洋冰川相當(dāng)于是北冰洋面的一個蓋子，所以冰的融化將加速海水吸收二氧化碳。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這種急劇變化正在持續(xù)，從20世紀(jì)六十年代晚期開始，冰島和巴倫支海域海水的PH值大約每十年下降0.02%。白令海峽和北冰洋中部加拿大海盆的表層海水也出現(xiàn)了因化學(xué)影響造成的酸化現(xiàn)象。酸化很可能導(dǎo)致北冰洋的海洋生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)巨大變化。
這就像是一場大型的試驗，由于海洋化學(xué)物質(zhì)的大面積變化，即使現(xiàn)在停止碳排放，也需要上千年的時間才能讓北冰洋中的化學(xué)成分重回到工業(yè)化之前的水平，包括有商業(yè)價值在內(nèi)的魚類等許多棲居在這一地帶的生物都將受到怎樣的影響尚不得而知。
目前，我國對北極的研究相對滯后，更多還關(guān)注在自然科學(xué)方面，我國1999年才啟動北極考察，比南極考察晚了整整14年，隨著北極發(fā)生重大變化，中國對北極的研究短板凸顯。
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金微
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2030年前后夏季冰川融化
北冰洋冰川融化，這已是全球共同面臨的問題。
一組科學(xué)數(shù)據(jù)顯示：1991年夏季，北冰洋海冰的面積為1400萬平方公里；2007年大洋海冰面積縮小速度尤為明顯，面積為600多萬平方公里。最近一次北冰洋大面積“縮水”發(fā)生在去年，大洋海冰面積僅余341萬平方公里。全球許多科學(xué)家的氣溫模型都預(yù)測，2030年前后，夏季北冰洋的海冰將全部融化。
因為冰川融化，現(xiàn)在北冰洋有越來越多的新航道出現(xiàn)。如果未來海冰持續(xù)融化，那北冰洋將不再是人類的“禁地”，它將和其他三大洋一樣擁有航運(yùn)的商業(yè)價值。航道優(yōu)化將極大地促進(jìn)國際貿(mào)易，有專家估計，如果開通了北極航道，從上海出發(fā)到德國漢堡可節(jié)省3000多海里，比傳統(tǒng)航線縮短約1/3，同時減少遭遇海盜等不安全因素，而到2020年我國走北極航道的集裝箱貿(mào)易額將達(dá)近6000億美元。
最近這些年，北半球大部分地區(qū)經(jīng)歷了越來越罕見的極端天氣，如2008年春節(jié)前后我國出現(xiàn)百年難遇的嚴(yán)寒大雪天氣；2013年我國也遭遇極端嚴(yán)寒天氣，而在歐洲和北美地區(qū)，倒春寒為各國帶來特強(qiáng)暴風(fēng)雪，使各國損失慘重。
氣象學(xué)家分析稱，歐洲、北美地區(qū)的暴風(fēng)雪和倒春寒與北極海冰大面積融化有關(guān)，“北極海冰的融化使大面積的海洋面積暴露于大氣，這導(dǎo)致北半球出現(xiàn)極端炎熱和寒冷的天氣。”
氣候變化與北冰洋融化又存在著相互影響的關(guān)系，科學(xué)家表示，由于北極冰蓋的體積在近30年里減少了20%，極地海洋一旦缺少冰層覆蓋，其海面相對溫暖的空氣就會向寒冷的高空移動，影響極地大氣循環(huán)，其結(jié)果是極地冷空氣在高壓系統(tǒng)推動下，向北半球大陸地區(qū)進(jìn)發(fā)，導(dǎo)致當(dāng)?shù)貧鉁伢E降。
冰川融化后生態(tài)系統(tǒng)巨變
有科學(xué)家表示，北冰洋海冰融化將對中國的氣候系統(tǒng)有重大影響，北冰洋氣候系統(tǒng)與我國氣候系統(tǒng)是上下游關(guān)系，北冰洋面積大幅減少的年份我國冬季發(fā)生嚴(yán)寒天氣的概率較高，兩者呈現(xiàn)統(tǒng)計學(xué)上的正相關(guān)性。
冰面消失對海洋生態(tài)系統(tǒng)也將帶來巨變。海洋浮游植物是所有海洋生物賴以生存的食物鏈的基礎(chǔ)和重要環(huán)節(jié)，在此之前人們一直認(rèn)為北冰洋海區(qū)的浮游植物只有在夏季冰面融化之后才會生長繁殖，而現(xiàn)在科學(xué)家們認(rèn)識到，由于全球變暖導(dǎo)致海冰冰層變薄，原本不透光的冰層已經(jīng)開始變得可以通過光線，這一變化造就了這里海水中浮游植物的生長，這會對北冰洋食物鏈上的高級海洋生物帶來影響。
另外，北冰洋新的變化是北冰洋堿性的海水會因為吸收了空氣中的二氧化碳而變成酸性，由于冷水吸收二氧化碳的速度尤其迅速，因此北冰洋地區(qū)最容易受到影響。近年來夏季海洋冰川的減少又讓更多的北冰洋洋面暴露在大氣中的二氧化碳里。
河流和陸上融化的冰川給北冰洋帶來的源源不斷的淡水加劇了這一區(qū)域的脆弱性，因為淡水更難中和二氧化碳酸化效應(yīng)。有研究者指出，北歐的海洋酸化范圍非常廣，其表層的海水酸化最快，深層的海水則更慢一些。科學(xué)家表示，流入北冰洋地區(qū)的大型河流因其流量大會形成巨大的集水區(qū)域。由于淡水和海水的混合較慢，因此在一些地方產(chǎn)生了淡水覆蓋在海水上層的情況。淡水降低了能夠緩和PH值變化的離子的濃度。海洋冰川相當(dāng)于是北冰洋面的一個蓋子，所以冰的融化將加速海水吸收二氧化碳。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這種急劇變化正在持續(xù)，從20世紀(jì)六十年代晚期開始，冰島和巴倫支海域海水的PH值大約每十年下降0.02%。白令海峽和北冰洋中部加拿大海盆的表層海水也出現(xiàn)了因化學(xué)影響造成的酸化現(xiàn)象。酸化很可能導(dǎo)致北冰洋的海洋生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)巨大變化。
這就像是一場大型的試驗，由于海洋化學(xué)物質(zhì)的大面積變化，即使現(xiàn)在停止碳排放，也需要上千年的時間才能讓北冰洋中的化學(xué)成分重回到工業(yè)化之前的水平，包括有商業(yè)價值在內(nèi)的魚類等許多棲居在這一地帶的生物都將受到怎樣的影響尚不得而知。
目前，我國對北極的研究相對滯后，更多還關(guān)注在自然科學(xué)方面，我國1999年才啟動北極考察，比南極考察晚了整整14年，隨著北極發(fā)生重大變化，中國對北極的研究短板凸顯。
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