AGU Advances：古气候模式为未来变暖提供线索

一项新研究分析了过去1000万年的海洋表面温度数据，以预测未来变暖的可能走向。

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众所周知，二氧化碳（CO2）浓度上升会导致地球大气温度升高。但缓慢的反馈过程，包括海洋的热量储存和碳循环的变化，意味着这种温度变化有时不会立即显现；地球可能需要数十年甚至数千年才能达到平衡。

然而，不同的气候模型对于何时达到这种平衡的预测却大相径庭。造成这些差异的原因之一是“模态效应”，即海面温度的不均匀变化会形成不同的海洋变暖模式，进而影响大气环流，最终影响云量、降水和热量传递。这些因素之间的复杂相互作用会加剧或减缓变暖，并影响气候对温室气体的敏感性。

帮助预测长期变暖模式的一种方法是回顾过去。挖掘古气候数据中的模式，特别是来自地球气候温暖时期的数据，可以为未来的变暖模式提供线索。刘小庆、张一歌等人分析了过去1000万年的海洋表面温度记录，以确定在二氧化碳浓度上升的情况下，不同海洋区域的相对升温情况。

The Sun rises over the ocean. Purple clouds are in the sky above.

研究人员利用古气候数据、模型和海洋表面温度测量数据，来了解更多关于未来气候的信息。他们以西太平洋暖池（如图所示，摄于2016年）为参考点，将其温度与其他海域的温度进行比较。图片来源：张一歌

该研究以地球上最大、最温暖的表层水体——西太平洋暖池为参考点，将其海表温度数据与其他17个海洋站点的海表温度数据进行比较，从而建立全球变暖模式。

随后，研究人员随后将这些古气候数据中显示的升温情况与几个模拟模型的结果进行比较，这些模型模拟了二氧化碳浓度相对于工业化前水平突然增加四倍的情况。他们发现，古气候数据和模型结果显示出相似的千年尺度升温模式，尤其是在高纬度地区。然而，当两者与过去160年的海表温度测量数据进行比较时，升温模式出现了显著的差异。受海洋热吸收的影响，现代升温仍处于过渡状态，而古气候模式则代表了完全的平衡响应。

研究人员指出，要达到新的平衡需要数千年的时间。该研究表明，与目前的瞬时气候变化相比，未来在中高纬度地区，包括北太平洋、北大西洋和南大洋的升温模式将更为显著。这种高纬度地区的升温幅度可能超过之前的估计，并且在千年尺度上的预测比在百年尺度上的预测更为明显。

以上内容英文原文发表于AGU Eos Research Spotlight，中文翻译仅供参考。

原文链接：

https://eos.org/research-spotlights/paleoclimate-patterns-offer-hints-about-future-warming

Text © 2025. AGU. CC BY-NC-ND 3.0

原文信息

论文引用：

Liu, X., Zhang, Y. G., Huber, M., Chang, P., & Wang, L. (2025). Connecting warming patterns of the paleo-ocean to our future. AGU Advances, 6, e2025AV001719.

https://doi.org/10.1029/2025AV001719

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2024年影响因子：6.6

5年影响因子： 8.1

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