什么是海洋输送带？

从太空看，地球最显着的特征是其广阔的海洋。海洋覆盖了地球表面的大约 70.8%，总体积约为 321,000,000 立方英里。作为地球水圈的主要组成部分，海洋是蓝色星球上生命不可或缺的一部分。然而，海洋并不是静止的水体，水在海洋中不断循环，形成洋流。洋流的环流模式主要由多种因素决定，包括盛行风、海温变化、地球自转和科里奥利效应、海岸线形状和盐度差异。

洋流有两种基本类型：表层洋流（由全球风系统驱动）和深海洋流（主要由密度和温度梯度引起）。温盐环流，通常被称为全球海洋传送带，在我们的星球周围分配大量的热量和水分，在循环重要的营养物质和气体方面起着至关重要的作用，并决定了地球上不同地区的气候。

什么是温盐环流？
由地表热量和淡水通量产生的海水密度差异有助于形成全球范围的环流系统，称为温盐环流或全球海洋输送带。“thermo”一词指的是“温度”，而“haline”一词指的是盐度，这是决定海水密度的两个最重要的因素。全球海洋输送带概念是由美国著名地球化学家华莱士·史密斯·布勒克 (Wallace Smith Broecker) 提出并推广的。有时，它指的是“经向翻转环流 (MOC)”，这被认为是一种更准确和定义明确的测量方法。

这种全球温盐环流的重要组成部分是大西洋经向翻转环流 (AMOC)。这个广泛的洋流系统将热量和养分分配到世界各地的海洋盆地。AMOC 在吸收和储存大气中的碳以及调节全球天气模式方面也发挥着至关重要的作用。

全球海洋输送带概况
众所周知，表面水流主要由风推动，而由温度和盐度变化引起的水密度差异驱动深水水流。不同的研究表明，海水的密度在世界范围内并不均匀，而且差异很大。温暖的海水比寒冷的海水密度相对较低，而由于溶解的盐分含量，盐水比淡水密度大得多。换句话说，水越冷越咸，它的密度就越大，随着水的密度越来越大，它就会沉到水底。著名海洋学家 Henry Stommel 和 Arnold B. Arons 在 1960 年描述的一个模型表明，由于北大西洋和南大洋是温盐环流或全球海洋传送带的主要驱动力。

深水团的形成
墨西哥湾暖流和北大西洋暖流将大量温暖的热带海水向上输送到拉布拉多海和格陵兰海，那里寒冷的北极风使地表水变冷。地表水的冷却、蒸发和海冰的形成导致了凉爽和密度更大的北大西洋深水的形成。随着较暖的水向北转移，较冷和密度较大的水下沉以为进入的暖水腾出空间。北大西洋深水沿北美和南美大陆坡向南下沉并流向南极洲. 在这里，水团向东流过大陆并与南极水域混合。由此产生的南极绕极水向北流入太平洋和印度洋。当这种稠密的冷水穿过海洋时，它逐渐与温暖的水域混合。然后，这种温水上升到地表，形成“上升流”，将营养物质带到地表。

在太平洋，地表水流过印度尼西亚群岛之间的几个通道，到达印度洋。然后，这些水流经印度洋边界流环绕非洲南部。进入大西洋后，地表水与风驱动的大西洋洋流汇合，并因蒸发而变得更咸。部分水蒸气被穿过巴拿马地峡的信风从大西洋盆地移出，并通过降雨沉积到太平洋盆地。然后大西洋表层水向北流向拉布拉多海和格陵兰海，形成全球海洋输送带。

全球海洋输送带对全球气候的影响
全球海洋输送带在海洋吸收太阳热量后，在全球范围内分配太阳热量方面发挥着重要作用。它还在向极地地区供热方面发挥着至关重要的作用，因此，调节这些地区的海冰形成量。事实上，如果没有这种温盐环流，赤道地区会非常温暖，极地地区会冷得多，欧洲西部也不会享受到目前的温和气候。此外，温盐环流的变化显着影响地球的辐射收支。

气候变化对全球海洋输送带的影响
科学家认为，人为气候变化会极大地影响全球海洋输送带的平稳运行。通过增加海洋热含量和来自融化的冰盖的淡水流量，气候变化可能会削弱大西洋经向翻转环流 (AMOC)。最近的政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 报告显示，AMOC 将在 21 世纪进一步减弱并可能下降。AMOC减弱将影响斯堪的纳维亚和英国的平均气温，加速北美沿线海平面上升海岸，并降低北大西洋的初级生产。AMOC 关闭可能会对陆地和海洋生态系统产生更严重的后果，并引发其他气候临界点。

从上述讨论可以明显看出，温盐环流或全球传送带是地球气候系统的重要组成部分。因此，这种循环的任何变化都会产生深远的影响。因此，密切监测和识别海洋环流的变化是当务之急。这些观察结果将帮助科学家预测当地球因气候变化而变暖时海洋将如何反应。