شاخص های تغییر آب و هوا: دمای سطح دریا

این شاخص روندهای جهانی در دمای سطح دریا را توصیف می کند.

این نمودار نشان می دهد که چگونه میانگین دمای سطح اقیانوس های جهان از سال 1880 تغییر کرده است. این نمودار از میانگین 1971 تا 2000 به عنوان یک پایه برای به تصویر کشیدن تغییر استفاده می کند. انتخاب یک دوره پایه متفاوت باعث تغییر شکل داده ها در طول زمان نمی شود. باند سایه دار بر اساس تعداد اندازه گیری های جمع آوری شده و دقت روشهای مورد استفاده ، دامنه عدم اطمینان در داده ها را نشان می دهد.

منبع داده: NOAA ، 2021 7 بروزرسانی وب: آوریل 2021

این نقشه نشان می دهد که چگونه میانگین دمای سطح دریا در سراسر جهان بین سالهای 1901 تا 2020 تغییر کرده است. این مبتنی بر ترکیبی از اندازه گیری های مستقیم و اندازه گیری ماهواره است. یک نماد سیاه "+" در وسط یک مربع روی نقشه به این معنی است که روند نشان داده شده از نظر آماری معنی دار است. مناطق سفید داده های کافی برای محاسبه روندهای بلند مدت قابل اعتماد ندارند.

منبع داده: IPCC ، 2013 ؛8 NOAA ، 2021 9 بروزرسانی وب: آوریل 2021

امتیاز کلیدی

• دمای سطح دریا در طول قرن بیستم افزایش یافته و همچنان افزایش می یابد. از سال 1901 تا 2020 ، درجه حرارت با سرعت متوسط 0. 14 درجه فارنهایت در هر دهه افزایش یافت (شکل 1 را ببینید).
• دمای سطح دریا در طی سه دهه گذشته به طور مداوم بیشتر از هر زمان دیگری است زیرا مشاهدات قابل اعتماد در سال 1880 آغاز شده است (شکل 1 را ببینید).
• بر اساس سابقه تاریخی ، افزایش دمای سطح دریا تا حد زیادی در دو دوره کلیدی رخ داده است: بین سالهای 1910 تا 1940 و از حدود 1970 تا به امروز. به نظر می رسد دمای سطح دریا بین سالهای 1880 و 1910 خنک شده است (شکل 1 را ببینید).
• تغییر در دمای سطح دریا در منطقه متفاوت است. در حالی که بیشتر بخش های اقیانوس های جهان شاهد افزایش دما بوده اند ، چند منطقه در واقع خنک کننده را تجربه کرده اند - به عنوان مثال ، بخش هایی از اقیانوس اطلس شمالی (شکل 2 را ببینید).

زمینه

دمای سطح دریا - دمای آب در سطح اقیانوس - یک ویژگی فیزیکی مهم اقیانوس های جهان است. دمای سطح اقیانوس های جهان عمدتاً با عرض جغرافیایی متفاوت است ، با گرمترین آبها به طور کلی در نزدیکی استوا و سردترین آبهای مناطق قطب شمال و قطب جنوب. با جذب اقیانوس ها گرمای بیشتری ، دمای سطح دریا افزایش می یابد و الگوهای گردش اقیانوس که آب گرم و سرد را در سراسر جهان منتقل می کنند.

تغییر در دمای سطح دریا می تواند از چند طریق اکوسیستم های دریایی را تغییر دهد. به عنوان مثال ، تغییرات در دمای اقیانوس می تواند بر آنچه گونه گیاهان ، حیوانات و میکروب ها در یک مکان وجود دارند ، بر الگوهای مهاجرت و پرورش تأثیر بگذارد ، زندگی حساس اقیانوس مانند مرجان ها را تهدید کند و فرکانس و شدت شکوفه های جلبک مضر را تغییر دهد"جزر و مد قرمز". 1 در طولانی مدت ، افزایش دمای سطح دریا همچنین می تواند الگوهای گردش خون را که مواد مغذی را از دریای عمیق به آبهای سطحی می آورد ، کاهش دهد. تغییر در زیستگاه صخره ها و تأمین مواد مغذی می تواند اکوسیستم های اقیانوس را به طرز چشمگیری تغییر داده و منجر به کاهش جمعیت ماهی شود ، که به نوبه خود می تواند افرادی را که به ماهیگیری برای غذا یا شغل وابسته هستند ، تحت تأثیر قرار دهد. 2 ، 3

از آنجا که اقیانوس ها به طور مداوم با جو تعامل دارند ، دمای سطح دریا نیز می تواند اثرات عمیقی بر آب و هوای جهانی داشته باشد. افزایش دمای سطح دریا منجر به افزایش میزان بخار آب جوی بر روی اقیانوس ها شده است. 4 این بخار آب سیستم های آب و هوایی را که باعث ایجاد بارش می شوند ، تغذیه می کند و خطر باران شدید و برف را افزایش می دهد (به شاخص های سنگین بارش و فعالیت های سیکلون گرمسیری مراجعه کنید). تغییر در دمای سطح دریا می تواند آهنگ های طوفان را تغییر دهد ، که به طور بالقوه به خشکسالی در برخی مناطق کمک می کند. انتظار می رود 5 افزایش در دمای سطح دریا ، فصل رشد را برای برخی از باکتری ها که می توانند غذاهای دریایی را آلوده کرده و باعث بیماری های ناشی از غذا شوند ، طولانی تر کند و از این طریق خطر اثرات سلامتی را افزایش می دهد. 6

در مورد نشانگر

این شاخص میانگین دمای سطح جهانی دریا از سال 1880 تا 2020 را نشان می دهد. همچنین شامل نقشه ای برای نشان دادن چگونگی تغییر در دمای سطح دریا از سال 1901 در اقیانوس های جهان متفاوت است.

تکنیک های اندازه گیری دمای سطح دریا از دهه 1800 تکامل یافته است. به عنوان مثال ، اولین داده ها با قرار دادن دماسنج در یک نمونه آب جمع آوری شده با پایین آمدن یک سطل از یک کشتی جمع آوری شد. امروزه اندازه گیری دما به طور منظم از کشتی ها و همچنین در شناورهای ثابت و در حال حرکت جمع آوری می شود.

اداره ملی اقیانوسی و جوی با دقت بازسازی و فیلتر شده داده ها در شکل 1 برای اصلاح تعصبات در تکنیک های مختلف جمع آوری و به حداقل رساندن اثرات تغییرات نمونه برداری در مکانهای مختلف و زمان. داده ها به عنوان ناهنجاری ها یا تفاوت ها در مقایسه با میانگین دمای سطح دریا از سال 1971 تا 2000 نشان داده شده است. نقشه در شکل 2 در ابتدا توسط پانل بین دولتی در مورد تغییرات آب و هوایی تهیه شده است ، که بر اساس مجموعه ای از منتشر شده ، روندهای بلند مدت را محاسبه می کندمطالعات.

در مورد داده ها

یادداشت های نشانگر

هر دو مؤلفه این شاخص بر اساس اندازه گیری ابزاری دمای آب سطحی است. با توجه به نمونه گیری متراکم تر و بهبود در نمونه گیری از تکنیک های طراحی و اندازه گیری ، داده های جدیدتر از داده های قدیمی تر دقیق تر هستند. روندهای قبلی نشان داده شده توسط این شاخص به دلیل فرکانس نمونه گیری کمتر و روشهای نمونه برداری دقیق کمتر از اطمینان کمتری برخوردار است.

منابع اطلاعات

داده های مربوط به شکل 1 توسط مراکز ملی اطلاعات زیست محیطی اداره ملی اقیانوسی و اتمسفر ارائه شده است و به صورت آنلاین در دسترس است: https://www. ncei. noaa. gov/products/extended-reconstructed-sst. این داده ها از اندازه گیری دمای آب بازسازی شدند ، که از اداره ملی اقیانوسی و جوی در: https://icoads. noaa. gov/products. html در دسترس است. شکل 2 یک نسخه به روز شده از نقشه ای است که در پانل بین دولتی در گزارش ارزیابی پنجمین تغییر آب و هوا (www. ipcc. ch/report/ar5/wg1) ظاهر شده است ، که داده هایی را از مطالعات مختلفی جمع آوری کرده است که بهترین اطلاعات موجود در مورد آن را ارائه می دهدتغییرات آب و هوایی

مستندات فنی

منابع

1. به عنوان مثال ، به: Ostrander ، G. K. ، K. M. مراجعه کنید. آرمسترانگ ، E. T. Knobbe ، D. Gerace و E. P. اسکولی2000. انتقال سریع در ساختار جامعه صخره های مرجانی: اثرات سفید کننده مرجان و اختلال جسمی. P. Natl. ACADعلمیایالات متحده آمریکا. 97 (10): 5297-5302.

2. Pratchett ، M. S. ، S. K. ویلسون ، M. L. Berumen ، و M. I. مک کورمیک2004. اثرات زیرزمینی سفید کننده مرجان بر روی یک پروانه تغذیه مرجان واجب. صخره های مرجانی 23 (3): 352-356.

3. Pershing ، A. J. ، R. B. Griffis ، E. B. Jewett ، C. T. آرمسترانگ ، J. F. Bruno ، D. S. Busch ، A. C. Haynie ، S. A. Siedlecki و D. Tommasi. 2018. اقیانوس ها و منابع دریایی. در: تأثیرات ، خطرات و سازگاری در ایالات متحده: چهارمین ارزیابی ملی آب و هوا ، جلد دوم. Reidmiller ، D. R. ، C. W. Avery ، D. R. عید پاک ، K. E. Kunkel ، K. L. M. لوئیس ، T. K. Maycock ، و B. C. استوارت (ویرایش.). doi: 10. 7930/nca4. 2018. ch9.