海洋作為地球水圈的最重要組成部分,同氣候系統(tǒng)各圈層之間存在著相互依存、相互作用的關系,是控制地球表面的環(huán)境和生命特征的一個基本環(huán)節(jié)。海洋對于氣候的形成及其變化影響非常大。到達地球的大部分太陽輻射落在海洋上并被海洋吸收。由于海洋的質量和比熱很大,它們構成了一個巨大的能量存貯器。海洋巨大的熱慣性使得海面溫度的變化比陸面溫度的變化小得多,它對大氣溫度的變化起著緩沖器和調節(jié)器的作用。如果全球100米厚的表層海水降溫1℃,放出的熱量就可以使全球大氣增溫60℃。
海洋也是大氣中水蒸氣的主要來源。海水蒸發(fā)時會把大量的水汽從海洋帶入大氣,海洋的蒸發(fā)量大約占地表總蒸發(fā)量的84%,每年可以把36000億立方米的水轉化為水蒸氣。因此,海洋的熱狀況和蒸發(fā)情況直接左右著大氣的熱量和水汽的含量與分布。同時,海洋還吸收了大氣中40%的二氧化碳,而二氧化碳被認為是導致氣候變化的溫室氣體之一。
在熱帶地區(qū),由于存在著更強的直接太陽輻射,在海洋中形成了能量的盈余,赤道附近的水溫顯著地高于高緯度海區(qū),所以在海洋中導致暖流從赤道流向高緯度、冷流從高緯度流向赤道的大尺度循環(huán),從而引起能量的重新分布,使得赤道地區(qū)和兩極的氣候不至于過分懸殊。除了海流把貯存的一部分能量從熱帶輸送到較冷的中高緯度外,也以感熱和潛熱的形式向大氣釋放能量,并向大氣提供大量的水汽。當海面的水汽凝結成雨雪降落到所有大陸表面成為地球表面淡水源泉的時候,海洋就已經(jīng)參與到地球表面的水循環(huán)當中。
除了暖流與寒流對氣候的直接影響外,洋流對氣候的影響還表現(xiàn)在另一方面,即當某一洋流減弱或增強時,洋流經(jīng)過地區(qū)的氣候也會隨之改變??茖W家研究發(fā)現(xiàn),由于冰川融化、降雨量增加以及風向變化等原因,大量淡水流入北冰洋造成北大西洋暖流減弱。科學家認為,北大西洋暖流的變化,將影響到陸地的溫度,從而影響氣候的變化。近年來人們談論較多的厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象,便與上述情況相似。
海洋覆蓋地球表面積的71%,占地球全部水資源的97%,若以體積衡量,海洋占據(jù)了生物在地球上所能發(fā)展空間的99%。人類的可持續(xù)發(fā)展、每個人的生活,以及所有地球生命都依賴于健康的海洋。海洋不僅向我們提供了重要的食物資源,同時還處于全球氣候系統(tǒng)的核心,它影響全球氣象和氣候,調節(jié)大氣濕度和各種氣體的濃度。
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