CCPortal
GCOS发布关于地球能量不平衡的首次综合评估
Alternative TitleHeat Stored in the Earth System: Where does the Energy Go?
《地球系统科学数据》(Earth System Science Data)
Translator刘燕飞
Date Issued2020-09-07
URLhttps://essd.copernicus.org/articles/12/2013/2020/
Abstract

2020年9月7日,《地球系统科学数据》(Earth System Science Data)发表题为《储存在地球系统中的热量:能量流向哪里?》(Heat Stored in the Earth System: Where does the Energy Go?)的文章,全球气候观测系统(Global Climate Observing System, GCOS)计划发布了关于地球能量不平衡的首次综合评估,对1960—2018年全球储存的热量进行了追踪和量化,以回答“热量流向哪里”的问题。该研究代表了迄今为止最准确、最先进的地球能量清单研究。结果表明,地球能量不平衡持续增加,过去10年(2010—2018年)较1971—2018年均值翻了一番。

人为引起的大气成分变化会导致大气层顶的辐射不平衡,从而导致全球变暖。地球能量不平衡(Earth Energy Imbalance, EEI)等于太阳到达地球的能量与从地球返回太空的能量之间的差值,是决定未来全球变暖和气候变化的最关键指标。了解地球系统的能量吸收,尤其是能量的多少和分布,是了解其如何影响海洋、大气与陆地的变暖、地球表面温度上升、海平面变化以及冰盖和海冰损失等过程的基础。

GCOS计划由世界气象组织(WMO)、联合国教科文组织-政府间海洋学委员会(UNESCO-IOC)、国际科学理事会(ISC)和联合国环境规划署(UNEP)共同发起,该计划组织了一项国际合作研究,进行地球能量不平衡的首次综合评估,更新了地球能量清单,提供对1960—2018年海洋变暖估计值以及大气、冰冻圈和陆地的热量增量估计值的最新评估。

结果显示,地球系统的热量总增量为358±37  ZJ(1 ZJ=1 e21J),相当于0.47±0.1  W m-2的全球升温速率。1971—2018年(2010—2018年),89%(90%)的热量增量储存在海洋中,其中52%位于海洋上层(700 m深度以上),28%(30%)位于海洋中层(700~2000 m深度),9%(8%)位于深层海洋(2000 m深度以下)。大气、陆地和冰冻圈吸收的热量增量分别为1%(2%)、6%(5%)和4%(3%)。

该结果表明,地球能量不平衡不仅在持续,而且还在增加。2010—2018年,EEI达到0.87±0.12  W m-2。为了保持气候稳定,《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)和《巴黎协定》要求将EEI降低到大约为零,以实现地球系统能量的准平衡。大气中CO2浓度需要从410 ppm减少到353 ppm,使得向太空发射的热辐射增加0.87 W m-2,从而使地球恢复能量平衡。

研究人员指出,EEI是科学界和公众必须意识到的最基本的指标,它是衡量全球在控制气候变化任务中所处状况的指标,因此,呼吁根据现有最佳科学方法将EEI应用到全球盘点。通过维持当前的全球气候观测系统,将其扩展到观测空白区域,建立国际协调的地球多学科研究框架,从而实现持续量化和减少地球热量清单不确定性的目标。

Document Type快报文章
Identifierhttp://gcip.llas.ac.cn/handle/2XKMVOVA/139619
Recommended Citation
GB/T 7714
《地球系统科学数据》(Earth System Science Data). GCOS发布关于地球能量不平衡的首次综合评估. 2020.
Files in This Item:
There are no files associated with this item.
Related Services
Recommend this item
Bookmark
Export to Endnote
Google Scholar
Similar articles in Google Scholar
[《地球系统科学数据》(Earth System Science Data)]'s Articles
Baidu academic
Similar articles in Baidu academic
[《地球系统科学数据》(Earth System Science Data)]'s Articles
Bing Scholar
Similar articles in Bing Scholar
[《地球系统科学数据》(Earth System Science Data)]'s Articles
Terms of Use
No data!
Social Bookmark/Share

Items in the repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.