今年夏天打破全球气温纪录的热浪并未局限于陆地。根据美国国家海洋和大气管理局(NOAA)收集的数据，当前的海洋温度达到了数据收集以来的最高水平，全球约44%的海洋正在经历极端高温。“这是40年来我们见过的最高的平均海洋温度。”佐治亚理工学院地球与大气科学学院教授和副主任安娜丽莎·布拉科(Annalisa Bracco)说。深黑色线条表示2023年的平均海面温度，单位为摄氏度。橙色线条表示2022年的平均海面温度，图中心的密虚线表示1982-2011年的平均温度。来源：Climate Reanalyzer/University of Maine
海洋温度的突然升高被称为海洋热浪，可持续约一周到几个月不等。目前气温超标的一些地区位于大西洋东北部：往年该地区7月初的平均气温通常在21.7摄氏度左右，目前为23摄氏度。NOAA密切监测的另一场海洋热浪位于阿拉斯加湾的太平洋东北部。与1991-2020年6月的平均温度相比，2023年6月海面温度异常。这幅模拟地球的地图显示了与过去30年相比，2023年6月大西洋东北部异常的海面温度。来源：Copernicus Climate Change Service/ECMWF虽然其中一些变化听上去不大，但它们会对海洋生态系统造成灾难性的影响。在佛罗里达州，本月高达90华氏度（约32摄氏度）的海水温度导致珊瑚变白。海水温度升高会导致适宜于温暖环境的入侵物种大量繁殖，比如日本海岸的巨型水母。它们可能导致藻类增殖和大规模死亡，6月的得克萨斯州墨西哥湾沿岸就出现了此类情景。总之，对海洋生态系统的影响每年已造成数十亿美元的经济损失。今年夏天史无前例的数字可能源于两个原因。首先是厄尔尼诺气候现象的回归，在多年的拉尼娜现象后，厄尔尼诺正将太平洋的温暖海水推至比通常更远的地方。“你可以把厄尔尼诺现象和拉尼娜现象看成是太平洋热带地区的一场激战，”气候风险情报公司Jupiter Intelligence的海洋学家和数据科学家希拉里·斯坎内尔(Hillary Scannell)说。在拉尼娜现象中，“冷水沿南美海岸向上流动，较低的海水温度对气候系统发挥了空调的作用。”现在这个过程告一段落，厄尔尼诺现象及其温暖的海水取而代之，开始扰乱全球的大气循环和天气。不出所料，另一个罪魁祸首即全球变暖，它导致海洋被迫吸收更多热量。“我们知道与全球变暖相关的90%的过剩热量都将进入海洋。”NOAA物理科学实验室的研究科学家狄龙·阿马亚(Dillon Amaya)说，“这些极端情况确实体现了长期气候变暖的影响。”它还可能扰乱调节大西洋两岸天气模式的敏感的大洋环流系统。这幅NOAA地图显示了2023年6-7月的海洋热浪，以及海面温度相比平均水平的升高幅度。NOAA测量汇编。科学家通过结合卫星数据和驾驭洋流的机器人仪器来监测海洋变暖。“卫星能看到的只是海面，它们只能看到海洋顶部，”布拉科说。Argo项目部署和维护了数千只浮筒，以了解海洋深处发生了什么，这是一个国际项目，目前已将逾3000只浮筒送入海洋。通过浮筒内置的仪器进行的测量已于本世纪初启动，为科学界提供了最低至海平面以下2000米的盐度、温度和酸碱度数据。到达海洋更深处非常困难，因此我们对海洋如何吸收热量及如何影响洋流和海平面上升的认识依然有限。追踪海洋热浪能帮助科学家更好地识别未来可能出现极端温度的地区，进而可防止过度捕捞或旅游业等额外压力加剧负面影响。但其中一些影响已经产生。“海洋需要一段时间才能适应气候系统的变化，”斯坎内尔说，“即使我们能减少二氧化碳排放，也势必要承受十年或更久的极端气温。”
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