해양 열 및 탄소 흡수

해양은 온실가스에 의해 갇힌 열의 압도적인 대부분과 인간 탄소 배출량의 약 4분의 1을 흡수하여, 온난화, 산성화, 해수면 상승을 대가로 기후를 완충해 왔습니다.

Definition

해양 열 및 탄소 흡수는 강화된 온실 효과로 인한 과도한 열과 인간 활동으로 배출된 이산화탄소를 해양이 흡수하고 저장하는 것으로, 이들이 함께 기후 변화의 속도를 조절합니다.

Scope

이 주제는 해양의 열 저장과 해양 열 함량 측정, 인위적 이산화탄소의 대기-해양 교환 및 내부 저장, 열과 탄소를 심해로 끌어들이는 물리적 및 생물학적 과정, 그리고 기후 완충제로서 해양의 의미와 한계를 다룹니다.

Core questions

• 해양은 지구의 과도한 열과 인간의 탄소 배출량 중 얼마나 많은 양을 흡수합니까?
• 어떤 과정이 열과 탄소를 표면에서 심해로 운반합니까?
• 해양 열 함량과 탄소 흡수원은 어떻게 측정되고 추적됩니까?
• 기후 완충제로서 해양의 역할에는 어떤 결과와 한계가 있습니까?

Key theories

지배적인 열 저장고로서의 해양

물은 열용량이 크고 해양은 광대하기 때문에, 기후 시스템에 추가된 에너지의 대부분을 저장합니다. 따라서 해양 열 함량은 지구 온난화의 가장 신뢰할 수 있는 척도입니다.

해양 탄소 흡수원

대기-해양 교환과 순환은 인위적 이산화탄소의 상당 부분을 해양 내부로 운반하며, 이는 분지 규모 탄소 조사를 통해 정량화된 흡수원입니다.

Mechanisms

열과 이산화탄소는 해수면에서 해양으로 유입되어 혼합, 표층수의 침강, 전복 순환에 의해 내부로 운반되며, 생물학적 펌프는 탄소 저장에 기여합니다. 해양의 큰 열용량과 부피는 기후 시스템의 과도한 에너지 대부분을 흡수하게 하지만, 표층수가 따뜻해지고 탄소로 포화됨에 따라 흡수 속도는 느려집니다.

Clinical relevance

해양 열 및 탄소 흡수는 표면 온난화의 속도와 배출량 중 대기 중 잔류 비율의 크기를 결정하며, 또한 해양 온난화, 산성화, 탈산소화 및 열팽창으로 인한 해수면 상승을 유발하므로, 이들의 모니터링은 기후 변화를 추적하고 예측하는 데 중요합니다.

History

Revelle과 Suess는 1957년에 해양이 이산화탄소를 흡수하지만 그 부피만으로는 예상되는 것보다 느리게 흡수한다는 것을 보여주었습니다. 이후 지속적인 관측, 2004년 Sabine과 동료들이 종합한 전지구 탄소 조사, 그리고 Argo 플로트 배열은 해양의 열 및 탄소 흡수를 점점 더 정밀하게 정량화했습니다.

Key figures

• Roger Revelle
• Christopher Sabine
• Nicolas Gruber

Seminal works

• sarmientoGruber2006
• sabine2004

Frequently asked questions

해양은 지구 온난화 열 중 얼마나 많은 양을 흡수합니까?

해양은 기후 시스템에 갇힌 과도한 열의 대부분을 흡수했으며, 대기나 육지보다 훨씬 많습니다. 이것이 해양 열 함량이 지구 온난화의 핵심 지표인 이유입니다.

해양은 이산화탄소를 무기한으로 계속 흡수할까요?

해양은 계속해서 탄소를 흡수하지만, 표층수가 따뜻해지고 화학적 포화도가 높아짐에 따라 그 효율성은 감소하므로, 증가하는 배출량에 보조를 맞출 것이라고 기대할 수는 없습니다.