회사 소식 전 지구 해양 컨베이어 벨트, 기후와 생태계를 형성하다

소개

이 종합적인 평가에서는 열염분 순환(THC)이라고도 알려진 지구 해양 컨베이어 벨트와 그 메커니즘, 지구 기후와 해양 생태계에 미치는 영향, 기후 변화로 인해 증가하는 위협을 조사합니다. 이 광대하고 상호 연결된 현재 시스템은 전 세계적으로 열, 염분 및 영양분을 재분배하여 지구의 기후 패턴, 해양 생물 다양성 및 환경 건강에 근본적인 역할을 합니다. 지구 온도가 계속 상승함에 따라 효과적인 완화 및 적응 전략을 개발하기 위해서는 이 중요한 시스템의 변화를 이해하고 예측하는 것이 점점 더 시급해지고 있습니다.

해양 컨베이어 벨트는 모든 해양 분지를 연결하는 밀도 중심의 글로벌 해류 시스템입니다. 그 움직임은 온도(열)와 염분(염분)으로 인한 해수 밀도 변화에 따라 달라지므로 "열염분 순환"이라는 용어가 사용됩니다. 단일 해류가 아닌 상호 연결된 표면 해류와 심해 해류로 구성되어 복잡한 순환 시스템을 형성합니다.

• 온도:따뜻한 바닷물은 차가운 물보다 밀도가 낮습니다. 적도 지역의 따뜻한 표층 해류는 극지방을 향해 흐르고, 찬 극지방 해수는 가라앉아 적도를 향해 다시 흐릅니다.
• 염분:염도가 높을수록 물의 밀도가 증가합니다. 바닷물이 얼면 배제된 염분이 주변 물의 염도와 밀도를 높여 침강을 촉진한다.

컨베이어 벨트의 주요 구성 요소는 다음과 같습니다.

• 북대서양 심층수(NADW):그린란드, 노르웨이, 래브라도 해에서 차갑고 염분이 있는 물이 가라앉을 때 형성되는 주요 동인입니다. 이 과정을 "심해 형성"이라고 합니다.
• 남극저층수(AABW):남극 대륙의 웨델해와 로스해 주변에서도 유사하게 형성되었습니다.
• 남극 순환 전류(ACC):지구에서 가장 강력한 해류로, 깊은 물을 용승시키면서 대서양, 인도양, 태평양 해역을 혼합하여 모든 해양 분지를 연결합니다.
• 표면 전류:걸프 스트림과 같은 바람에 의해 구동되는 해류는 적도에서 극지로 열을 운반하여 기후에 큰 영향을 미칩니다.

컨베이어의 대략적인 경로:

1. 따뜻한 표층수는 열대 지방에서 북대서양으로 흐릅니다.
2. 냉각되어 더 염도가 높아지고 밀도가 높아지며 NADW로 가라앉습니다.
3. NADW는 남쪽으로 남극 대륙으로 흐른다.
4. AABW와 혼합되어 ACC를 통해 인도양/태평양으로 확산됩니다.
5. 용승(Upwell), 영양분을 표면으로 가져옴
6. 지표수는 인도네시아 관통류와 아프리카 남단을 거쳐 대서양으로 되돌아옵니다.

이 지구적 회로가 완성되는 데는 대략 1,000년이 걸립니다.

컨베이어 벨트는 다음을 통해 지구 기후에 중대한 영향을 미칩니다.

멕시코 만류와 같은 해류는 적도의 열기를 극지방으로 운반하여 유럽의 기후를 조절합니다. 이것이 없었다면 서유럽의 겨울은 훨씬 더 추웠을 것입니다.

NADW 형성은 대기 순환에 영향을 미치며 유럽과 북미의 강수량에 영향을 미칩니다.

컨베이어 속도가 느려지면 북대서양의 해수면이 상승할 수 있습니다.

새로운 연구에서는 순환 변화를 폭염, 가뭄 및 홍수 증가와 연관시킵니다.

용승은 해양 먹이그물의 기초인 식물성 플랑크톤을 지원하는 영양분을 전달합니다.

현재의 변화는 해양 생물종의 이동을 강제할 수 있습니다.

많은 어업은 컨베이어로 구동되는 영양분 공급에 의존합니다.

인간에 의한 온난화는 다음을 통해 컨베이어를 위험에 빠뜨립니다.

• 담수 유입은 북대서양의 염도를 낮추어 NADW 형성을 약화시킵니다.

• 강화된 강수량은 표면 염도를 더욱 감소시킵니다.

• 따뜻한 물은 밀도가 낮아 순환이 느려집니다.

• 대규모 담수 배출은 NADW 형성을 심각하게 방해할 수 있습니다.

속도가 느려지거나 정지된 컨베이어는 다음을 유발할 수 있습니다.

• 유럽식 냉각(특히 서부/북부 유럽)
• 북대서양 해수면 상승
• 변경된 전 세계 강우 패턴
• 해양생태계 붕괴
• 더 많은 기상 이변

다음과 관련된 주요 불확실성이 남아 있습니다.

• 심각한 감속 임계값
• 변경 시기
• 지역적 영향

• 온실가스 배출 감소
• 에너지 효율성 향상
• 탄소흡수림 보호

• 해양 모니터링 강화
• 개선된 기후 모델 개발
• 지역적응계획 수립

• 국제협력 강화
• 연구비 늘리기
• 강력한 기후 정책 구현
• 대중의 인식 제고

해양 컨베이어 벨트는 지구 기후 시스템의 중요하면서도 취약한 구성 요소를 나타냅니다. 기후 변화로 인한 혼란은 전 세계적으로 치명적인 결과를 초래할 수 있으므로 배출량을 줄이고 이 필수적인 "블루 엔진"을 보호하기 위한 즉각적인 조치가 필요합니다. 그 기능을 보존하려면 미래 세대가 안정적인 기후 시스템을 물려받도록 보장하기 위해 정책 입안자부터 개인까지 공동의 책임이 필요합니다.

• 고해상도 해양 모델링
• 장기 관측 네트워크
• 종합적인 기후 시나리오 분석
• 지역 영향 평가
• 생태계 반응 연구

• 열염분 순환(THC):해양 분지를 연결하는 밀도 기반 글로벌 해류 시스템
• 북대서양 심층수(NADW):북대서양에서 형성되는 차갑고 염분이 많은 심해 덩어리
• 남극저층수(AABW):남극 대륙 주변에 형성되는 밀도 높은 수괴
• 남극 순환 전류(ACC):남극 대륙을 둘러싸고 있는 지구 최대의 해류
• 심해 형성:밀도가 높은 표면수가 가라앉는 과정
• 용승:깊은 물이 표면으로 솟아오르다