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科学家研究发现改变海水颜色或可阻止飓风肆

发布时间:2019-08-15 11:54:41 编辑:笔名

科学家研究发现:改变海水颜色或可阻止飓风肆虐

美国NASA SeaWiFS卫星拍摄到的海洋叶绿素分布图片,蓝色越深表示叶绿素含量越低。图片来源:NASA

2004年的丹麦海域,浮游植物生长旺盛,海水呈绿色。

最新的一项研究表明,改变海水颜色可能会阻止飓风的肆虐。科学家模拟了改变海水颜色来控制飓风的过程,结果把北太平洋某个地区的飓风减少了70%。由于本地区发生的飓风占到全世界的半数以上,这一模拟实验的结果颇具现实意义。

美国海洋和大气管理局(NOAA)的Anand Gnanadesikan是NOAA位于普林斯顿大学的地球物理学流体动力实验室的一名科学家。他的研究小组发现,飓风的形成很大程度上受到海洋中叶绿素的影响。他们的这一结果将刊登在即将出版的最新一期《地球物理研究通讯》上。

海洋中的叶绿素主要是由单细胞的浮游植物所携带的,这些浮游植物能够把光能固定下来,供养整个海洋生态系统。海洋的颜色正是由叶绿素“染”成的。

“传统上,人们都认为海水是蓝色的,但其实并非如此,它在某种程度上可以说是一种绿色。”Gnanadesikan说,“而海水绿莹莹的颜色会直接影响到热带气旋的分布。”

在这项模拟实验中,Gnanadesikan的研究小组降低了海洋叶绿素的含量,他们发现当海水的绿色逐渐褪去时,这些海域上飓风的形成也随之减少了。

Gnanadesikan通过计算机模型模拟了两种不同的场景,并比较了它们的飓风发生率。在第一种场景下

,他使用了真实的北太平洋叶绿素浓度卫星图像。而在对照实验中,他将北太平洋亚热带环流中的叶绿素浓度设置为零。

在对照试验中,通过对环流内外大气循环和热量分布格局的调整,叶绿素的缺席确实影响到了飓风的形成。当然不能事事都那么完美。在赤道一带,这种新的格局把飓风的发生率提高了20%。但这点增加量无法掩盖北方传来的好消息——在那里,飓风减少了70%。

Gnanadesikan推测,在这种模型下,飓风更有可能会频频光顾菲律宾和越南,而在中国南方和日本登陆的飓风则会大大减少。

当“拿走”海洋中的叶绿素时,阳光会透射到更深的海水中去,而海面的水温则会有所降低。海面温度降低是阻碍飓风形成的关键,它主要通过三个途径起作用。第一,较冷的海水提供的能量也相对较少;第二,大气循环模式的改变导致干燥空气上升,这使得飓风的形成变得更加困难;第三,大气循环模式改变促使强风上升到高空,阻止了雷暴天气的形成,最终把飓风扼杀在摇篮里。

Gnanadesikan表示,叶绿素还有许多影响深远、不可估量的威力,消灭北太平洋飓风仅仅是其中的一个例子而已。至于说叶绿素含量会对其他地区产生怎样的影响,那还要视当地具体的洋流等状况而定。

同时Gnanadesikan也坦言,如果把海洋中的叶绿素都去除,会带来一系列环境问题。但他仍相信这么做是利大于弊的:“北太平洋环流现在已经算得上是海洋中的‘生命沙漠’了。”而让他感到惊奇的是,就算是在这种寸草不生的地方,生物对气候的调节作用仍然如此巨大。

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