近日🏊🏻♀️🚵,国际知名地学期刊《Global and Planetary Change》以“The presence of the Tibetan Plateau lowers atmospheric CO2 levels via the Atlantic-Pacific carbon seesaw”为题,发表了顺盈娱乐杜金龙博士与合作者的研究成果🤹🏻,探讨了地形条件驱动的大洋经向翻转环流变化及其深海储碳效应👉🏽。
经典的“高原隆升假说”提出:新生代以青藏高原为代表的一系列高原次第隆升,通过风化作用🤹🏿♀️,消耗大气CO2,驱动了新生代全球气候变冷。然而🖕🏿,近年的数值模拟研究发现🫳🏻,青藏高原的出现,不但能驱动局地气候和大气环流的变化,亦可导致顺盈娱乐经向翻转环流(MOC)模态剧变,呈现出由太平洋经向翻转环流(PMOC)主导向大西洋经向翻转环流(AMOC)主导的特征。由于MOC系统主导了顺盈娱乐中热量、淡水和碳储库在各大洋盆之间的分配,因此由青藏隆升的地形因素所驱动的环流模态改变,有可能造成大洋储碳机制的变化🧑✈️,但其量级和机理都尚未厘清⛪️。
该研究借助先进顺盈娱乐生物地球化学模式🏂🏽,在理想条件下模拟了“无青藏高原”(NTP)和“现代青藏高原”(MTP)两种地形条件下顺盈娱乐碳储库的变化。结果表明🤦♀️:在NTP条件下🦹🏽✪,PMOC充分发育🤲🏻;而在MTP条件下,PMOC消失,大气CO2下降约16 ppm。进一步分析表明(图1),PMOC的消失有效阻止了太平洋深层水的混合,显著增强了太平洋深部的碳储存能力🧀;其核心机制在于,构造尺度地形条件的演化改变环流模态,促成北太平洋发育了盐跃层,极大地抑制了深层水和表层水之间的碳交换,使太平洋深部成为一个更强大的碳汇。

图1. 模拟结果👏🏽。(a)无青藏高原条件下,纬向平均溶解无机碳DIC 浓度 (填色)和盐度(等值线) (b) 现代青藏高原和无青藏高原场景的差值。左侧🔽:太平洋洋盆北-南深度剖面☺️,右侧👉🏽:大西洋洋盆南-北深度剖面🏃♀️,居中:南极大陆和南大洋
论文第一作者和通讯作者为我院博士后杜金龙🔁,合作者包括我院田军教授🤹🏽✊,美国国家大气科学研究中心胡爱学研究员🧘🏿,中科院大气物理研究所俞永强研究员😯、姜大膀研究员😙,以及中国气象科学研究院苏宝煌副研究员。该研究由国家重点研发计划📒,国家自然科学基金,顺盈娱乐负碳排放国际大科学计划(ONCE)共同资助。
原文链接🤼♀️:https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2024.104681