從太空鳥瞰,地球總體上呈現(xiàn)美麗的蔚藍(lán)色。浩瀚深邃的海洋,覆蓋了地球71%的表面積,是宇宙中獨(dú)一無(wú)二的美景。
GOSE-8氣象衛(wèi)星于靜止軌道上拍攝的地球全貌
(圖片來(lái)源:NASA)
海洋是生命之源,是巨大的氣候調(diào)節(jié)器,對(duì)我們的地球家園至關(guān)重要。然而,在氣候日趨變暖的大背景下,全球海平面也在持續(xù)上升,給人類社會(huì)的生存發(fā)展帶來(lái)了嚴(yán)重挑戰(zhàn)。
美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局的研究表明,**相比于1880年,全球海平面如今已經(jīng)升高了21-24厘米。而且全球氣溫每升高1℃,海平面就會(huì)上升2.3米。**到2100年,全球氣溫預(yù)計(jì)將會(huì)升高2至5℃,全球海平面將上升1米。
1993-2020衛(wèi)星實(shí)測(cè)全球海平面變化幅度,年均上漲3.3毫米
(圖片來(lái)源:NASA Goddard Space Flight Center)
海平面持續(xù)上升最直觀的結(jié)果是海岸線潰退,陸地遭到蠶食,一些沿海地區(qū)將不復(fù)存在。
科幻電影《未來(lái)水世界》的場(chǎng)景并不是危言聳聽(tīng)。據(jù)《Nature》雜志發(fā)布的研究顯示,到本世紀(jì)中葉,約有1.5億人將生活在海平面以下的陸地上,像基里巴斯、圖瓦盧等太平洋島國(guó)將首當(dāng)其沖。
如果局面持續(xù)惡化,甚至全球主要的沿海城市,如上海、東京、紐約等,都存在被淹沒(méi)的可能。一些腹地廣闊的大國(guó)尚有回轉(zhuǎn)余地,而荷蘭、新加坡這樣的小國(guó)如果面臨最壞的結(jié)局,整個(gè)國(guó)家都會(huì)從地圖上消失。
假設(shè)全球陸地冰川融化后,中國(guó)沿海海平面上漲的動(dòng)態(tài)模擬
上:深圳與香港 中:臺(tái)灣 下:長(zhǎng)三角
(圖片來(lái)源:參考資料2)
是什么導(dǎo)致了海平面上升?
人們通常認(rèn)為海平面上升的原因便是冰川融化,但聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)給出的報(bào)告顛覆了這一看法——導(dǎo)致海平面上升的主要原因并不是冰川融化,而是海水的熱膨脹效應(yīng)。
這一看似簡(jiǎn)單的熱脹冷縮現(xiàn)象,在海平面上升的過(guò)程中貢獻(xiàn)了42%。相比之下,陸地冰川融化的效果僅占21%。那么,海水的受熱膨脹情況又是如何呢?
根據(jù)中科院大氣物理所及國(guó)家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心等單位的聯(lián)合研究,僅2018年,地球海洋上層2000米的海水熱含量比2017年增加了0.91×10^22焦耳——**相當(dāng)于中國(guó)2017年全年發(fā)電量的388倍,或者廣島原子彈爆炸釋放出能量的1億倍。**有了如此巨大的熱含量增長(zhǎng),海水的體積將受熱膨脹。
值得一提的是,冰川融化釋放出的巨量淡水,將會(huì)增加大氣層中的水汽含量,而水汽具有非常明顯的溫室效應(yīng),反過(guò)來(lái)又會(huì)增加冰川融化,形成我們不愿見(jiàn)到的惡性循環(huán)。
近年多項(xiàng)研究普遍揭示了這樣一個(gè)事實(shí),那就是海平面不僅在上漲,而且上漲的速度在加快。
海平面上升有什么后果?
海平面上升,最直觀的結(jié)果是海岸線潰退,陸地遭到蠶食。但海平面上升隨之出現(xiàn)的一系列副產(chǎn)物也應(yīng)當(dāng)引起警惕。
1.加劇氣候變化
氣候變化的加劇難以定量,但是影響深遠(yuǎn)。海洋作為龐大的地表儲(chǔ)熱體,對(duì)地球氣候運(yùn)動(dòng)起著十分重要的作用。海洋內(nèi)部的洋流循環(huán)以及海陸空之間的熱量、水汽循環(huán),塑造了地球上風(fēng)格迥異的自然景觀和復(fù)雜多樣的天氣現(xiàn)象。
但在目前全球變暖的背景下,海陸表面積的此消彼長(zhǎng),會(huì)打破本就脆弱的熱量平衡。海洋的蒸騰量和儲(chǔ)熱量增加,都有可能引發(fā)氣候失穩(wěn),加大極端天氣事件的發(fā)生概率。
全球海洋表層溫度異常距平分析(2021年6月至9月)
(圖片來(lái)源:NOAA美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局)
2.海平面上升,災(zāi)害性的風(fēng)暴潮影響將更為明顯
洪澇災(zāi)害加劇,會(huì)增加排污難度,導(dǎo)致沿海可供利用的淡水資源短缺,對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和人民生產(chǎn)生活產(chǎn)生不利影響。
3.生態(tài)環(huán)境受到威脅
受海平面不斷上升和海岸防護(hù)阻礙的影響,潮間帶物種的棲息地被壓縮,長(zhǎng)此以往將導(dǎo)致生物多樣性受損、生態(tài)系統(tǒng)功能退化,物種豐度和生物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。
澳大利亞昆士蘭大學(xué)2016年的一項(xiàng)研究顯示,海平面上升已導(dǎo)致一種生活在大堡礁上的裸尾鼠滅絕。
除此之外,一些沿海地區(qū)還有個(gè)不容忽視的現(xiàn)象:由于過(guò)度開(kāi)采地下水導(dǎo)致的地面沉降,會(huì)使地表相對(duì)海平面降低,客觀上疊加放大了海平面上升的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。
最為典型的例子,是人口極為密集的印尼首都雅加達(dá)。
雅加達(dá)約有40%的部分已處于海平面以下,不僅如此,雅加達(dá)地面沉降愈發(fā)嚴(yán)重。于是,印尼政府提出了2024年遷都計(jì)劃,要將首都搬遷至加里曼丹,這個(gè)過(guò)程將耗資近400億美元,但這也是權(quán)衡利弊之下不得已而為之的做法。
海平面上漲加劇雅加達(dá)市區(qū)內(nèi)澇
(圖片來(lái)源:印尼國(guó)家通訊社)
人類能做什么?
應(yīng)對(duì)海平面上升,人類需要提前做好準(zhǔn)備。
**一是提高海平面監(jiān)測(cè)預(yù)警和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估能力。**可利用衛(wèi)星等手段加強(qiáng)海平面變化的信息收集分析,開(kāi)展預(yù)警監(jiān)測(cè)和脆弱性評(píng)估,為編修建設(shè)規(guī)劃和災(zāi)害預(yù)案提供決策依據(jù);
**二是完善海岸帶防災(zāi)減災(zāi)功能。**在注重生態(tài)發(fā)展的同時(shí),構(gòu)筑立體防護(hù)體系,對(duì)防浪堤等設(shè)施進(jìn)行加高加固,興修排洪水利設(shè)施。
迪拜棕櫚島外圍的防浪堤,兼具美觀和防護(hù)作用
(圖片來(lái)源:阿聯(lián)酋迪拜旅游局)
不過(guò),這些措施只具備暫時(shí)的紓困功能。要從根本上解決海平面上升問(wèn)題,還是要聚焦于氣候變化這一核心點(diǎn),通過(guò)減少碳排放等方式緩解溫室效應(yīng)。
聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)于2019年發(fā)布的報(bào)告指出,人類需要在2100年前去除大氣中1千億至1萬(wàn)億噸二氧化碳,方能將全球升溫幅度控制在1.5℃以內(nèi),以避免一系列氣候?yàn)?zāi)變的產(chǎn)生。
為了應(yīng)對(duì)氣候變化,中國(guó)也提出了要在2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰,并于2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)。
應(yīng)對(duì)海平面上升,需要全球攜手起來(lái)。
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