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冰河时代有多冷?

美国“物理学组织”网站消息,美国亚利桑那大学的研究团队近日确定了末次盛冰期的温度。该研究将帮助气候学家更好地理解,地球如今日渐升高的大气二氧化碳水平与全球平均气温之间的关系。

冰河时代有多冷?

美国“物理学组织”网站8月26日消息,美国亚利桑那大学的研究团队近日确定了末次盛冰期的温度。该研究将帮助气候学家更好地理解,地球如今日渐升高的大气二氧化碳水平与全球平均气温之间的关系。

在两万年前的末次盛冰期(LGM),巨大的冰川曾覆盖着北美、欧洲、南美洲和亚洲的大部分地区,各种适应寒冷的动植物得以大量繁殖、生长。

“针对这一时期,我们已经研究了很久,并得到了大量数据。”亚利桑那大学地球科学系副教授Jessica Tierney说,“但我们一直想知道那个时期究竟有多冷。”

Tierney是这篇《自然》论文的第一作者,他们发现,LGM的全球平均温度比现代平均气温(约14摄氏度)低6摄氏度。她说:“以个人经验来说,你可能会觉得两者之间没什么大的区别,然而事实并非如此。”

Tierney团队还绘制了地图,用以说明全球特定地区的温度的变化情况。

“北美和欧洲的大部分北部地区覆盖着冰雪,非常寒冷。”Tierney说,“但最冷的是高纬度地区,比如北极,那里的气温比现代低14摄氏度。”

这项研究契合了科学家们对地球两极应对温度变化方式的理解。“根据气候模型的预测,高纬度地区增温比低纬度地区快。展望未来,会发现北极将变得相当温暖。与之类似,在LGM,我们发现高纬度地区对气候变化更为敏感,而且这种情况会持续下去。”

知晓冰期的温度很重要,因为科学家们用它来计算气候敏感度,即全球温度会因大气中的碳而发生多大程度的变化。这项新研究确定,大气中的碳含量每增加一倍,全球气温就会升高3.4摄氏度。

在冰河时代,大气中的二氧化碳含量大约是180ppm,这是非常低的。在工业革命之前,这一水平曾升至约280ppm,如今则已达到415ppm。“《巴黎气候协定》希望将全球变暖控制在比工业化前水平高约1.5摄氏度的水平。然而,随着二氧化碳浓度的继续上升,要将全球变暖控制在2摄氏度之内变得极其困难。”Tierney说。

Tierney等开发了一个模型,可将收集到的自海洋浮游生物化石的数据转换为海洋表面温度。然后,他们使用一种被用于天气预报的数据同化技术,将化石数据与LGM的气候模型模拟融合在一起。“我们使用国家大气研究中心的气候模型来产生LGM的回报资料,然后用实际数据进行更新,以预测当时的气候。”

在未来,该团队计划使用同样的技术重现地球过去的温暖时期。“如果我们能重建过去的气候。”她说,“那么我们就能开始回答有关地球如何对高二氧化碳水平作出反应的重要问题,并深化我们对未来气候变化的理解。”

科界原创

编译:橘子

审稿:alone

责编:雷鑫宇

期刊来源:《自然》

期刊编号:0028-0836

原文链接:

https://phys.org/news/2020-08-cold-ice-age.html

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