海洋叶片表层变薄，海水更容易受到极端变暖事件的影响

海洋热浪变得更强烈，更频繁

海洋很厚时，海洋表层可以起到缓冲海洋极端热量的作用，但是科罗拉多大学博尔德分校的一项新研究表明，这种“混合层”每年都在变浅。它变得越薄，就越容易加热。这项新工作可以解释近期的极端海洋热浪，并指出随着全球温度继续攀升，未来更频繁，更具破坏性的海洋变暖事件的发生。

CIRES客座研究员，本周研究的主要作者狄龙·阿玛亚（Dillon Amaya）在本周《美国气象学会解释极端事件的简报》中说：“海洋热浪将会更加强烈，并且在将来会更频繁地发生。”“而且我们现在正在理解其原因的机制。当混合层很薄时，加热海洋所需的热量就更少了。”

混合层-温度保持恒定的水-遮盖了海洋的20-200米顶部。它的厚度决定了热事件：它越厚，该层就越能起到缓冲作用，以保护下面的水免于进入的热空气。但是随着铠甲变薄，混合层变得更容易受到温度快速波动的影响。

“将混合层视为沸腾一壶水，” Amaya说。“一英寸的水烧开完全不需要时间，但是充满边缘的锅要加热就需要更长的时间。”

来自温暖海水温度的漂白珊瑚。

来自NOAA，NCAR和CU Boulder的Amaya和他的团队结合了海洋观测和模型，估计了1980年以来混合层的深度，并预测了未来。他们确定，在过去的40年中，该层在北太平洋的某些地区变薄了近3米（9英尺）。到2100年，混合层将更薄4米（12英尺），比今天减少30％。研究人员说，这种薄薄的混合层加上全球气温升高，将为海洋温度急剧波动奠定基础，从而导致更加频繁和极端的加热事件。

而且它已经在发生了。以东北太平洋的2019年热浪为例。弱风和较高的空气温度共同使太平洋水域变暖约3摄氏度（5.5华氏度）。这组作者发现，稀薄的混合层最有可能导致了温水的激增。而且情况还会变得更糟。

“如果您采用与2019年相同的风和海洋条件，并将其应用于2100年的估计混合层，您将获得比我们在2019年所说的温度高6.5摄氏度（12华氏度）的海洋热波，”天啊“这样的事件将彻底摧毁美国西海岸的敏感海洋生态系统。”

Amaya还指出，随着气候持续变暖和混合层继续变薄，科学家可能会开始失去预测逐年海洋表面温度的能力。如果没有准确预测海洋温度的能力，渔业和其他沿海作业可能会处于危险之中。

其他研究也表明，海洋热浪在将来会变得越来越普遍，但是没有很多人探讨了根本原因：海洋动力学和物理学。“为了在模型中模拟这些事件并帮助预测它们，我们必须了解造成这种情况的原因，” Amaya说。

参考：“混合层深度的长期变化会影响北太平洋海洋热浪吗？” Dillon J.Amaya，Michael A.Alexander，Antonietta Capotondi，Clara Deser，Kristopher B.Karnauskas，Arthur J.Miller和Nathan J.Mantua，2021年1月27日，美国气象学会公报。
10.1175 / BAMS-D-20-0144.1