海洋环流与气候
海洋通过储存和输送大量的热量和碳，并在数年至数千年的时间尺度上进行翻转，是地球气候核心的缓慢而强大的调节器。
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Definition
海洋环流与气候是研究海洋水体大规模运动及其通过热量、淡水和碳的输送和储存，在调节气候系统中的核心作用的学科。
Scope
该领域涵盖全球翻转（温盐）环流和深水形成，海洋与大气的耦合相互作用（包括厄尔尼诺现象），海洋对热量和碳的吸收与储存，以及海洋变暖的后果（包括海平面上升）。
Sub-topics
Core questions
- 全球翻转环流如何通过深海输送热量和碳？
- 海洋和大气如何相互作用以产生厄尔尼诺等气候变率？
- 海洋吸收了地球上多少过剩的热量和碳？
- 海洋变暖如何驱动海平面上升和其他气候影响？
Key theories
- 全球翻转（传送带）环流
- 极地地区寒冷、咸水因密度驱动下沉，并缓慢回流，驱动着全球翻转，在数百年至数千年内重新分配热量和碳。
- 海气耦合
- 热量、水分和动量的双向交换将海洋和大气耦合起来，产生了厄尔尼诺-南方涛动等气候模式，驱动着全球变率。
Clinical relevance
海洋的环流及其吸收热量和碳的能力决定了全球变暖的速度，通过厄尔尼诺等现象推动季节到年代际的气候预测，并控制海平面上升，使该领域成为理解和预测气候变化的基础。
History
对海洋气候作用的认识源于早期的水团研究、斯托梅尔（Stommel）世纪中叶的环流理论，以及比耶克尼斯（Bjerknes）1969年将厄尔尼诺解释为海气耦合。布罗克（Broecker）在20世纪80年代至90年代提出的“传送带”概念，结合全球观测系统和模型，确立了海洋作为核心气候组成部分的地位。
Key figures
- Wallace Broecker
- Henry Stommel
- Carl Wunsch
- Jacob Bjerknes
Related topics
Seminal works
- talley2011
- broecker1991
Frequently asked questions
- 为什么海洋对气候如此重要？
- 海洋储存的热量和碳远超大气，并在全球范围内输送它们，因此它吸收了全球变暖产生的大部分多余热量和人类碳排放的很大一部分，从而减缓但并未阻止气候变化。
- 什么是海洋传送带？
- 它是全球翻转环流的俗称，其中密度较大的水在极地海域下沉，流经深海，然后缓慢上升并返回，在全球范围内输送热量和碳。