ระดับน้ำทะเลของมหาสมุทรแปซิฟิกทำนายการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิพื้นผิวได้อย่างไร

การเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเลในมหาสมุทรแปซิฟิกทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถประเมินอุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ยทั่วโลกในอนาคตได้ รายงานฉบับใหม่แสดง

จากระดับน้ำทะเลของมหาสมุทรแปซิฟิกในปี 2015 นักธรณีวิทยาประเมินภายในสิ้นปี 2016 อุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ยของโลกจะเพิ่มขึ้นสูงถึง 0.5 F (0.28 C) มากกว่าในปี 2014

ในปี 2015 เพียงอย่างเดียว อุณหภูมิพื้นผิวโลกเฉลี่ยเพิ่มขึ้น 0.32 F (0.18 C)

Cheryl Peyser ผู้เขียนคนแรกกล่าวว่า "คำทำนายของเราอยู่ในช่วงปลายปี 2016 “การคาดการณ์กำลังดูเป้าหมายจนถึงตอนนี้”

นักวิทยาศาสตร์ทราบดีว่าทั้งอัตราการเพิ่มอุณหภูมิพื้นผิวโลกและระดับน้ำทะเลในมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันตกนั้นแตกต่างกัน แต่ไม่ได้เชื่อมโยงปรากฏการณ์ทั้งสองนี้เข้าด้วยกัน Peyser ผู้สมัครระดับปริญญาเอกด้านธรณีศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแอริโซนากล่าว


กราฟิกสมัครสมาชิกภายในตัวเอง


“เรากำลังใช้ระดับน้ำทะเลในวิธีที่ต่างออกไป โดยใช้รูปแบบของการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเลในมหาสมุทรแปซิฟิกเพื่อดูอุณหภูมิพื้นผิวโลก ซึ่งไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน” เธอกล่าว

Peyser และเพื่อนร่วมงานของเธอใช้การวัดการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำทะเลที่ถ่ายโดยดาวเทียม NASA/NOAA/European ตั้งแต่ปี 1993

ผู้เขียนร่วม Jianjun Yin รองศาสตราจารย์ด้านธรณีศาสตร์กล่าวว่าการใช้ความสูงของผิวน้ำทะเลมากกว่าอุณหภูมิผิวน้ำทะเลจะทำให้เกิดการสะท้อนความร้อนที่เก็บไว้ในคอลัมน์น้ำได้แม่นยำยิ่งขึ้น "เราเป็นคนแรกที่ใช้การสังเกตการณ์ระดับน้ำทะเลเพื่อหาปริมาณความแปรปรวนของอุณหภูมิพื้นผิวโลก" Yin กล่าว

เหมือนกระดานหก

ทีมงานพบว่าเมื่อระดับน้ำทะเลในมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันตกเพิ่มขึ้นมากกว่าค่าเฉลี่ย เช่นเดียวกับในช่วงปี 1998 ถึง พ.ศ. 2012 อุณหภูมิพื้นผิวโลกที่เพิ่มขึ้นจะช้าลง ในทางตรงกันข้าม เมื่อระดับน้ำทะเลลดลงในแปซิฟิกตะวันตก แต่เพิ่มขึ้นในแปซิฟิกตะวันออกเช่นเดียวกับในปี 2015 อุณหภูมิพื้นผิวโลกจะสูงขึ้นเนื่องจากความร้อนที่สะสมอยู่ในมหาสมุทรถูกปลดปล่อยออกมา

ผู้คนรู้อยู่แล้วว่ามหาสมุทรแปซิฟิกเขตร้อนค่อนข้างสูงในฝั่งตะวันตก—ลมค้าพัดจากตะวันออกไปตะวันตก ทำให้น้ำเป็นกองซ้อนกันทางฝั่งตะวันตกของมหาสมุทรแปซิฟิก

อย่างไรก็ตาม ระดับความเอียงจากตะวันตกไปตะวันออกเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา คล้ายกับกระดานหก บางครั้งแปซิฟิกตะวันตกใกล้เอเชียนั้นสูงกว่าชายฝั่งตะวันออกของมหาสมุทรที่มีทวีปอเมริกามาก ในบางครั้ง ระดับน้ำทะเลแปซิฟิกทางทิศตะวันตกไม่มากกว่าระดับน้ำทะเลทางทิศตะวันออกมากนัก

คนอื่น ๆ ได้บันทึกว่าวัฏจักรสภาพอากาศที่แตกต่างกันสองรอบคือ Pacific Decadal Oscillation และวงจร El Niño/La Niña ส่งผลกระทบต่อพื้นผิวของมหาสมุทรแปซิฟิกที่เอียงจากตะวันตกไปตะวันออกมากน้อยเพียงใด

ตั้งแต่ปี 1998 ถึง 2012 อัตราอุณหภูมิพื้นผิวโลกเพิ่มขึ้นช้าลง ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่ขนานนามว่า “ภาวะโลกร้อนที่หายไป” ในช่วงเวลาเดียวกัน ระดับน้ำทะเลในมหาสมุทรแปซิฟิกเขตร้อนทางตะวันตกเพิ่มขึ้นเร็วกว่าระดับน้ำทะเลเฉลี่ยทั่วโลกถึงสี่เท่า

Yin สงสัยว่าปรากฏการณ์ทั้งสอง—ระดับน้ำทะเลและอุณหภูมิพื้นผิวโลก—เกี่ยวข้องกันหรือไม่ และขอให้ Peyser นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาของเขาตรวจสอบ

เพื่อค้นหาว่ามีการเชื่อมต่อหรือไม่ Peyser ใช้แบบจำลองสภาพอากาศที่ล้ำสมัยซึ่งแสดงให้เห็นว่าระบบภูมิอากาศจะทำอะไรในกรณีที่ไม่มีภาวะโลกร้อน แบบจำลองแสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเลในแปซิฟิกตะวันตกมีความสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิพื้นผิวโลก การตรวจสอบความสัมพันธ์ทำให้นักวิจัยสามารถคำนวณความสัมพันธ์เชิงตัวเลขระหว่างปริมาณความเอียงและอุณหภูมิพื้นผิวโลกได้

เมื่อนักวิจัยมีความสัมพันธ์กันแล้ว พวกเขาใช้ข้อมูลระดับน้ำทะเลแปซิฟิกจริงจากดาวเทียมเพื่อคำนวณการมีส่วนร่วมของมหาสมุทรแปซิฟิกต่ออุณหภูมิพื้นผิวโลก

"สิ่งที่ฉันพบคือในช่วงหลายปีที่ความลาดเอียงสูงชันในแปซิฟิกตะวันตก อุณหภูมิเฉลี่ยทั่วโลกเย็นลง" เธอกล่าว “และเมื่อกระดานหกเอียงไปทางทิศตะวันออกของมหาสมุทรแปซิฟิก อากาศจะอุ่นขึ้น”

"เราสามารถพูดได้ว่าสำหรับการเปลี่ยนแปลงจำนวนหนึ่งในการเอียง คุณสามารถคาดหวังการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิได้" เธอกล่าว "ความแปรปรวนทางธรรมชาติเป็นส่วนสำคัญของวัฏจักรสภาพอากาศ"

ภาวะโลกร้อนที่หายไป

การทำความเข้าใจความแปรปรวนเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำความเข้าใจกลไกที่อยู่ภายใต้ช่องว่างของภาวะโลกร้อน Yin กล่าว

นักวิจัยกล่าวว่าในช่วงที่ภาวะโลกร้อนหายไป ความร้อนถูกกักเก็บไว้ในชั้นที่ลึกกว่าของมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันตก ซึ่งทำให้พื้นผิวโลกร้อนขึ้น เนื่องจากน้ำอุ่นจะขยายตัว ความร้อนที่กักเก็บไว้นั้นมีส่วนทำให้ระดับน้ำทะเลสูงขึ้นมากในแปซิฟิกตะวันตกในช่วงเวลานั้น

เริ่มต้นในปี 2014 ความลาดเอียงของมหาสมุทรเริ่มแบนลงเมื่อวัฏจักรสภาพอากาศเปลี่ยนเป็นรูปแบบเอลนีโญ ความร้อนที่สะสมอยู่ในมหาสมุทรก่อนหน้านี้ถูกปล่อยออกมา ทำให้พื้นผิวโลกร้อนขึ้น และลดระดับน้ำทะเลในแปซิฟิกตะวันตก

หยินรู้สึกประหลาดใจที่พบว่ามหาสมุทรแปซิฟิกมีบทบาทสำคัญในอุณหภูมิพื้นผิวโลก "การวิจัยของเราแสดงให้เห็นว่าความแปรปรวนภายในของระบบภูมิอากาศโลกสามารถปกปิดภาวะโลกร้อนที่เกิดจากมนุษย์ได้ และในบางครั้งความแปรปรวนภายในของระบบสามารถช่วยเพิ่มภาวะโลกร้อนได้" เขากล่าว

เขากล่าวว่าขั้นตอนต่อไปคือการหากลไกที่ช่วยให้มหาสมุทรแปซิฟิกเปลี่ยนอุณหภูมิพื้นผิวโลกได้อย่างรวดเร็ว

กระดาษปรากฏออนไลน์ใน จดหมายฟิสิกส์วิจัย. NASA ให้ทุนสนับสนุนการวิจัย ซึ่งรวมถึงโครงการ Strategic University Research Partnership ของห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion Laboratory ของ NASA

ที่มา: University of Arizona

หนังสือที่เกี่ยวข้อง

at ตลาดภายในและอเมซอน