文/羊城晚报全媒体记者 李钢 通讯员 李淑

海洋是地球上一个巨大的热量“存储器”，这一庞大的“热量存储器”的“一举一动”，无疑对全球的气候变化会造成很大的影响。

26日，记者从中科院南海所了解到，中科院边缘海与大洋地质重点实验室海洋沉积与古环境研究团队在中国南海中上层水体海洋热含量演变过程的研究上取得了重要进展，通过海底有孔虫的壳体发现，在过去的两万年间，存储在中层海洋中的热量在冰后期逐渐向上层海洋释放。

据介绍，长期以来，关于全球气候变化有两种假说，高纬驱动和低纬驱动假说，其中低纬驱动假说的关键是理解热带海区热量和水汽在海洋和大气中的分布和循环演化规律。

海洋的中层水（200-1000米深度）作为大气和深海之间连通的必经通道，通过控制大气和深海之间的热量交换过程调节着全球气候的变化。然而由于研究手段的缺乏，冰期-间冰期之间的海洋热含量演变及中-上层水体的热量传输过程仍不清楚，这也限制了人类对全球气候变化的理解。

研究人员利用生活在不同深度的浮游有孔虫为研究对象，根据有孔虫壳体的镁/钙比值记录，重建了两万年以来南海北部约60、100、250、325、700米的水体温度，并据此计算了表层、温跃层和中层水体的热含量演变历史。

如同树木的年轮可以反映当年的气候状况一样，大洋中无处不在，而且有数亿年历史的有孔虫，它们的外壳中镁和钙的比值，能反映出它们存活时期的海洋温度。

据了解，在地质学领域，镁/钙、锶/钙比值常常作为生物壳体记录海水温度的温度计，可以通过专门的公示直接算出海洋温度，有专门的公式。

研究发现，中层水的温度变化与表层水体的温度变化呈现相反的变化趋势，表明冰期有更多热量被储存在中层水体中。

随着末次冰期向全新世过渡，储存在中层水中的热量逐渐向上层释放，导致中层和温跃层的水体温度自下往上依次下降，即中层水温度在距今14300年时就开始下降，而其上部的水层温度逐层延迟到12900年、9200年和7300年时才出现下降。

研究认为，这种冰期时存储在中层水体中热含量延后向海洋表层释放的过程，可能为后来的全新世气候变暖提供了一个重要能量来源，有可能是热带低纬过程热含量演变的一个重要驱动因素。    

（研究成果在线发表在国际期刊Geology《地质学》上。本项研究由国家自然科学基金项目“南海深海过程演变”重大计划重点项目（91228207）、国家自然科学基金青年基金项目（41906057）、中国科学院南海生态环境工程创新研究院自主部署项目（ISEE2018PY02）等项目共同资助完成。该项成果杨艺萍博士为第一作者，向荣研究员为通讯作者。）

来源 | 羊城晚报•羊城派
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