IPCC Fourth Assessment Report: Climate Change 2007
第一工作组的报告 - 自然科学基础

TS.3.3 海洋变化:器测记录

海洋在气候和气候变化方面发挥着重要作用。海洋受到物质、能量和动能等与大气交换的影响。其热容量比大气的要大大约1000倍,海洋热量的净吸收能力因此比大气的要大许多倍(参见图TS.15)。对海洋吸收热量的全球观测资料现在可以视为是对全球能量收支变化的明确的测试。海洋上层吸收能量的数量变化也对季节至年际时间尺度的气候变迁起着关键性作用,诸如厄尔尼诺。热量输送的变化和SST的变化对全世界许多区域气候有着重要影响。海洋生命依赖海洋的地球生物化学状况,海洋生命也受到其物理状态和环流的影响。海洋的地球生物化学变化还能反馈到气候系统,例如通过对放射性活性气体的吸收或释放的变化,诸如CO2。{5.1,7.3}

气候系统的内能

图TS.15

图TS.15. 地球系统中不同组分的内能变化分为两个时期(1961–2003年和1993–2003年)。兰柱是指1961年至2003年;紫柱是指1993年至2003年。正的内能变化意思是储存的能量有所增加(即海洋中的热容量、冰或海冰数量减少而带来的潜热、大陆中的热容量(不包括永冻层变化而带来的潜热)、和大气中的潜热和感热及潜能和动能)。所有误差估值均为90%的信度区间。大陆热增益尚无信度估值。部分结果摘自针对各自两个时段已发表的结果。{图5.4}

全球平均海平面变化部分是由密度变化驱动的,通过海洋体积的热膨胀或热冷缩。由于温度和盐度的变化,海平面的局地变化还有一个与密度有关的分量。另外,海洋与其它水区(例如冰盖、山地冰川、陆地水库和大气)之间水的交换能够改变海洋物质,因此也能对海平面的变化做出贡献。海平面的变化在地理上是不统一的,因为诸如海洋环流变化这样的过程在全球范围也是不统一的。(参见框TS.4)。{5.5}

海洋变量可以对检测气候变化很有用,特别是海面下混合层的温度和盐度变化,因为这个层面的变率更小,信噪比更高。自TAR以来,通过对观测结果的分析为下列各种变化提供了新的证据:全球海洋热容量和盐度、海平面、热膨胀对海平面上升的贡献、水物质的演变和地球生物化学循环。{5.5}