
N新华社 参考消息 中国科学报 科技日报 中国青年报
编前:一般认为,由于全球气候变暖、极地冰川融化、上层海水变热膨胀等原因,导致近几十年来全球平均海平面呈现加速上升趋势。海平面上升对沿海地区社会经济、自然环境及生态系统等有着重大影响,可淹没一些低洼的沿海地区,并使风暴潮强度加剧,频次增多。自然资源部海洋预警监测司日前发布《2021年中国海平面公报》,预计未来30年,我国沿海海平面将上升68至170毫米。美国发布的报告说,受气候变化影响,到2050年,美国周边海平面或平均上升25至30厘米。而为了应对全球升温导致极地冰川融化,专家警告需要将温室气体排放量减少一半才能将全球变暖的升温幅度限制在比工业革命前高1.5摄氏度的水平。今天的《新知》我们就来讲一讲海平面上升。

速度惊人
全球平均每年升高31毫米
《2021年中国海平面公报》披露,2021年我国沿海海平面较常年高84毫米,为1980年以来最高。2012至2021年,我国沿海海平面处于近40年来高位。我国沿海海平面变化总体呈波动上升趋势,近40年来上升速率为3.4毫米/年,高于同时段全球平均水平。预计未来30年,我国沿海海平面将上升68至170毫米。
美国国家海洋和大气管理局今年2月发布报告说,受气候变化影响,到2050年,美国周边海平面或平均上升250至300毫米,相当于上个世纪美国周边海平面上升幅度。美国航天局局长比尔·纳尔逊说:“这份报告支持先前的研究结论,确认了长期以来我们所知道的,即海平面在以惊人速度持续上升,威胁着世界各地社区。”
根据由欧盟委员会2021年委托完成的一份新报告,全球海平面正以每年31毫米的“惊人速度”升高。该报告综合运用了卫星观测、在世界各地不同海洋地点进行测量和一系列计算机模型。报告揭示了海洋变化的方式以及变化带来的后果,包括海平面升高、海洋变暖和海冰减少。
另据国际评估,2100年和2150年全球海平面上升幅度甚至可达到2米和5米。美国国家气候顾问吉娜·麦卡锡说:“关于海平面上升的新数据是对气候危机的最新再次确认……它正发出‘红色警报’。”
影响沿海
海洋灾害影响程度加大
随着海平面上升,大洋小岛国家“灭顶之灾”并非杞人忧天,而世界各沿海地区滨海洪涝、海岸侵蚀、海水入侵等风险将持续增加。专家警告说,全球气温升高超过1.5摄氏度对太平洋岛国来说将是“灾难性的”,一个世纪内海平面上升可能导致整个国家消失。
而高海平面加大了海洋灾害影响程度。比如2019年11月发生的“涨潮事件”。当时,异常偏高的平均海平面、强烈的春潮以及当地和地区的极端气候条件共同导致这座意大利城市出现异乎寻常的潮汐峰值——水位上升超过1.89米。这是1966年以来的最高水位,这座城市过半被淹。
2021年,我国风暴潮和滨海城市洪涝主要发生在海平面较高的7至10月。《2021年中国海平面公报》指出,随着城市化进程加快,我国沿海地区面临的海平面上升风险进一步加大。
美国科学家说,由于海平面上升,今后30年间美国中等程度海岸洪水的数量将是现在的10倍甚至更多。科学家警告说,鉴于美国大约40%人口住在沿岸地区,未来海岸洪水将造成巨大的人员和经济损失。
美国科学家构建的模型估计,全球共有1.1亿人生活在当前高潮线(涨潮至高潮时,海水水面与海岸陆地相接的界线)以下的地区,有2.5亿人生活在当前洪水位以下的地区。研究人员估计,目前高潮线以上不到10米的地区居住着10亿人口,而高潮线以上不到1米的地区居住着2.5亿人口。
刊载于《自然—气候变化》中的一篇论文指出,随着气候变化导致海平面上升,非洲海岸附近面临洪水破坏风险的遗址数量将增加3倍以上。到2050年,将有190多个遗址可能处于危险之中。它们包括突尼斯迦太基古代遗迹——这里是公元前1000年强大的迦太基文明的首都,以及埃及地中海沿岸地区丰富的考古遗址,该地区与古埃及文明以及希腊和罗马文明相关。
改变气候
海冰减少改变全球天气
海水变暖、冰盖融化导致的海平面上升是气候变化的主要后果之一。
报告披露,北极海冰范围正在缩小,1979年到2020年北极消失的海冰范围相当于德国面积的六倍。科学家指出,北极海冰的持续减少可能会导致地区变暖、北极海岸线受到侵蚀以及全球天气模式的变化。
科学家发现,海洋变暖和陆冰融化导致海平面每年上升3.1毫米——比上世纪任何时候的观测结果都要高。
欧盟的报告发现,在过去10年里,地中海海洋变暖和海水盐度提高的现象有所加剧。研究还发现,据估计,北冰洋变暖对全球海洋变暖的“贡献”比例达到近4%。
而海水变暖导致一些海洋生物迁移到较冷的水域,加快非本地物种的传入。一个例子发生在2019年,由于地中海盆地的温度升高,一种剧毒的狮子鱼从苏伊士运河迁徙到了爱奥尼亚海。
另外,以热浪或寒潮形式出现的海洋温度短期变化可持续几天到几周,是海洋环境中一个日益引起关注的问题,可能影响到海洋生态系统的许多方面。
利兹大学地球观测教授谢泼德说,全世界现在每年正失去数万亿吨的冰。他说:“不管是海平面升高导致沿海更频繁地出现洪水,还是海冰冰盖的减少改变了全球天气模式,我们都越来越容易受到这些变化的影响。”
专家解读
各地上升速度为何不同
科学家指出,随着全球海平面平均值上升,很多地方的海平面正在上升,但是某些地方的海平面却在下降。
一般认为,由于全球气候变暖、极地冰川融化、上层海水变热膨胀等原因,引起了全球性海平面上升现象。
澳大利亚科学家指出,气温上升温暖了空气和海水。随着海水升温,体积也相应增加。而空气和海水变暖,冰层开始融化。随着冰川融化,流入海洋的水量增多,增加了海洋的体量。但是,额外的水并未平均流向全球。就全球而言,有两大因素——热膨胀和冰层产生的引力。随着热膨胀,洋流重新分布热量。如果有些地区热量多了,其他地方热量就会减少,而温暖的海洋地区会膨胀,冷一点的地方膨胀较少。而当巨大的冰层融化时,并不只是简单地增加海洋的水量。南极与格陵兰的冰层面积非常大,因此冰层的质量对周围的海洋形成巨大引力。那些地区的海平面略高一些。但是,随着冰层融化,它的质量也在减小。随着质量减少,吸引海水的力量也在减少。
另外,抽取地下水、开采化石燃料和压实沉积物等局部影响也会加剧海平面上升。某些地区,特别是建在日本东京和美国新奥尔良这类三角洲地带的城市,随着海平面上升,地面却在下降。在这些巨大的三角洲地带,部分地区实际上正在以超过海平面上升的速度下沉。美联社报道,由于陆地加速沉降,美国大西洋沿岸海平面上升幅度可能高于太平洋沿岸。
此外,自然气候周期也影响海平面上升。厄尔尼诺和拉尼娜现象会产生起伏不定的影响:一个阶段,所有的水都堆在太平洋海盆的一边;而在另一个阶段,海水又堆在另一边。
编辑:刘虎 郭寿权
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