世界上大部分海洋中,海浪越來(lái)越大。在南大洋,風(fēng)暴驅(qū)動(dòng)的海浪可以橫跨半個(gè)地球傳播到加利福尼亞,在過(guò)去30年里,海浪平均已經(jīng)增高了約20厘米。這些變化都是氣候變化的一部分,而且很可能會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)一段時(shí)間。
近日發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)上的一項(xiàng)研究預(yù)測(cè)了全球最大海浪大小的變化。研究發(fā)現(xiàn),在全球80%的海洋和海岸線上,與所預(yù)測(cè)的未來(lái)變化本身相比,預(yù)測(cè)中出現(xiàn)的不確定性可能更大。
“波浪氣候”
團(tuán)隊(duì)目前研究的“波浪氣候”包括: 世界上不同地方海浪的大小和分布,以及過(guò)去和未來(lái)的變化。
(圖源:Dan Grinwis)
研究團(tuán)隊(duì)專(zhuān)門(mén)對(duì)平均海浪的高度、極端條件等進(jìn)行了分析。通過(guò)浮標(biāo)和衛(wèi)星雷達(dá),研究人員獲取了30到40年前的浪高記錄。與此同時(shí),研究還使用極值分析方法來(lái)計(jì)算給定位置預(yù)期100年一次的最大波浪。
為什么海浪在變化
海浪是由風(fēng)產(chǎn)生的,隨著氣候的變化,研究預(yù)計(jì)全球風(fēng)型將會(huì)改變,因此全球的海浪也會(huì)發(fā)生變化。
已經(jīng)看到的一個(gè)變化是,許多產(chǎn)生強(qiáng)風(fēng)的低壓系統(tǒng)正變得更加強(qiáng)烈,并從赤道向兩極移動(dòng)。在南半球,這意味著在南大洋上有更多的強(qiáng)風(fēng),引發(fā)更大的海浪。南大洋的巨浪向外傳播到太平洋、大西洋和印度洋,整個(gè)南半球會(huì)出現(xiàn)更大的海浪。事實(shí)上,根據(jù)觀測(cè),在過(guò)去30年里,南大洋的平均浪高增加了約20厘米。
在北半球,靠近極地的陸地較多。所以現(xiàn)在大風(fēng)更頻繁地發(fā)生在陸地上,海浪高度實(shí)際上正在降低。
那么這一切對(duì)未來(lái)意味著什么呢?
為了了解海浪的未來(lái),研究人員從主要?dú)夂蚰P偷娘L(fēng)力預(yù)測(cè)開(kāi)始,這些模型用于預(yù)測(cè)大氣中二氧化碳含量增加時(shí)的未來(lái)溫度。然后將結(jié)果輸入波浪模型。
不同的風(fēng)和海浪模型,會(huì)產(chǎn)生不同的預(yù)測(cè)結(jié)果。研究將十幾個(gè)模型的綜合結(jié)果相結(jié)合后發(fā)現(xiàn),到2100年,許多地方的極端海浪高度可能會(huì)增長(zhǎng)5%到8%。
(圖源:Dan Grinwis)
這些估計(jì)仍有很多不確定性。其中,不確定性的一個(gè)來(lái)源是,在未來(lái)幾十年里,人類(lèi)將會(huì)向大氣中排放多少二氧化碳。另一個(gè)來(lái)源是模型本身的不確定性。
研究結(jié)果表明,未來(lái)幾十年極端海浪的大小仍然存在很多不確定性。這意味著我們對(duì)沿海洪水和海灘侵蝕的預(yù)測(cè)也存在很多不確定性。這些不確定性可能看起來(lái)不大——到2100年海浪可能會(huì)增高30-40厘米——但實(shí)際上這個(gè)增高幅度已經(jīng)大到足以確定某特定沿海區(qū)域的房子最終是否會(huì)被淹沒(méi)在水下。
因此,對(duì)于任何在海邊制定計(jì)劃的人來(lái)說(shuō),比如沿海建筑設(shè)計(jì)、建造防洪設(shè)施、或者制定發(fā)展決策等,應(yīng)該謹(jǐn)慎行事。研究結(jié)果提醒我們,氣候變化不僅僅意味著氣溫上升:它意味著整個(gè)全球氣候系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變,而對(duì)其轉(zhuǎn)變方式,人類(lèi)仍然沒(méi)有完全理解。
原文參看:https://theconversation.com/what-does-climate-change-mean-for-extreme-waves-in-80-of-the-world-we-dont-really-know-197526
編譯:Sara
審核:Daisy
編輯:Pierre