一年烧开了十三亿壶水 海洋变暖持续将会怎样

新西兰奥克兰大学牵头的一项新研究显示，全球变暖正迫使海洋生物改变地理分布，“逃离”赤道地区，向两极方向迁移。新华社发

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日前，由中国科学院大气物理研究所牵头，联合全球13个研究单位的20位科学家组成的国际研究团队，在学术期刊《大气科学进展》上发布了国际第一份涵盖2020整年的全球海洋环境（温盐）变化研究报告。新的研究指出：受全球新冠肺炎疫情影响，2020年全球碳排放量出现小幅下降，但全球海洋温度依旧出现了持续的增温并达到历史新高。2020年成为有现代海洋观测记录以来海洋最暖的一年。

中科院大气物理所的最新数据表明，在2020年，全球海洋上层2000米吸收的热量与2019年相比增加了2×1022焦耳，这些热量可以使13亿个1.5升的电热水壶的水同时烧开。过去80年中，海洋每一个10年都比前10年更暖。

海洋为什么会变暖

近百余年来，人类社会、工业活动不断燃烧积累在地球内部亿万年的煤炭、石油、天然气等化石燃料，释放出大量二氧化碳等温室气体，推升了大气中温室气体浓度。过去80万年，大气中CO2的浓度均在170~300ppm之间波动，而由于人类活动排放，目前大气CO2浓度已经超过了410ppm。

温室气体具有温室效应，越来越多的温室气体就像棉被一样盖住了地球，使得地球不断的被“捂热”，地球气候系统的能量增加，这就是全球变暖。同时，因为水相对于空气能够更多的储存能量（水的比热容和密度比空气大），所以全球变暖增加的能量90％以上都存储在海洋中，使得海水变暖。因而，海洋的能量变化直接反应全球气候变化。要知道全球变暖了多少，就必须知道海洋变暖了多少！海洋热含量成为判断全球是否变暖的最佳指标之一。

近60年，海洋变暖总量达3.8×1023焦耳，0-2000米深的海洋平均温度上升了约0.13℃，相当于中国2017年全年发电量的1700倍。

海洋变暖有什么影响

海洋变暖对人类和地球生态系统存在广泛的负面影响。首先，由于热胀冷缩，海洋变暖膨胀推升了全球海平面，由于海洋变暖已经导致1960年至今全球平均海平面上升了47毫米！全球平均海平面上升，如果叠加上潮汐、极端天气气候事件、土地沉降等因素，将给包括我国在内的沿岸和小岛屿地区造成了极大的经济和社会风险。

海洋变暖为台风/飓风等极端事件增添了“燃料”，使强的台风/飓风更多、极端降雨更多。我国临近的西北太平洋是全球台风发生最多/最强的地区，全球热带气旋有1/3发生在西北太平洋。因此我国未来将面临更多的极端天气事件的挑战。

同时，由于上层海洋比深海变暖更快，海洋层结也在持续加强，海洋垂向分层更为稳定了。海洋层结的加强会抑制海洋垂向热量交换和溶解氧输送，进一步导致全球气温上升，并影响海洋生态系统的健康。已有研究表明，过去60年海洋溶解氧已经下降了大约3%。受海洋变暖和酸化的影响，近些年珊瑚礁系统屡次出现大规模白化事件。

受海洋变暖趋势的影响，海洋热浪等海洋极端高温事件不断增多，给海洋渔业、养殖业提出了新的挑战。2018年，发生在我国北方海域的海洋热浪事件给辽宁海参养殖产业带来了沉重打击，辽宁圈养海参因高温天气大面积死亡，直接经济损失高达60亿元。

如何应对海洋变暖

未来怎么办呢？实现《巴黎协定》目标是当务之急，《巴黎协定》目标是：努力把全球平均气温上升幅度控制在2℃以内，并为控制在1.5℃内付出努力。如果能实现《巴黎协定》的目标，21世纪气温将最多上升1℃，这能极大的减少全球变暖的影响和风险。实现《巴黎协定》控温目标，全球各国必须都努力实现温室气体排放逐步减少，并最终达到净零排放。

2020年9月22日，在第75届联合国大会一般性辩论上，中国向全世界宣布将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，CO2排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现“碳中和”。这是我国针对《巴黎协定》目标以及践行“人类命运共同体”的庄严承诺。

然而，由于海洋对气候变化响应的缓慢和滞后特性，过去的碳排放导致的海洋变暖等影响将持续至少数十年之久。就算近似可实现《巴黎协定》，本世纪海洋变暖也不会得以遏止。这一现象凸显了海洋在全球气候变化中的重要作用。

因此，站在海洋的角度，应对未来将发生的一系列变化和危机需要，应按照《巴黎协定》的目标实现减排以及绿色、可持续发展，降低风险。同时，对于无法避免的变化，要适应变化、提前准备好应对变化带来的风险。 （作者：成里京，系中国科学院大气物理研究所副研究员）