南印度洋澳大利亚西海岸附近海域的表层海水盐度正在快速下降。科罗拉多大学博尔德分校研究人员及其合作者在《自然气候变化》发表的研究称,过去60年间,气温上升改变了全球风带与洋流格局,推动更多淡水进入该区域。
研究团队表示,这一变化可能改变海洋与大气之间的相互作用,并对调节全球气候的重要洋流系统带来扰动,同时可能影响海洋生态系统。科罗拉多大学大气与海洋科学系教授韩伟青在论文相关表述中称,“大规模的淡水在海洋中的流动方式正在发生转变”,且发生在全球洋流循环中具有关键作用的区域。
海水平均盐度约为3.5%。研究指出,从印度洋东部延伸至北半球热带西太平洋的广阔海域,受热带降雨频繁、蒸发相对较少等因素影响,表层海水天然盐度偏低,该区域被称为“印太淡水池”。论文称,印太淡水池与一个“传送带”式的洋流循环相关联,负责在全球范围内重新分配热量、盐分与淡水;其中的热盐环流将印太地区温暖且淡水较多的表层海水输送至大西洋,并在北大西洋冷却、盐度升高、密度增大后下沉,沿深海向南回流至印度洋和太平洋。

澳大利亚西南近海出现快速淡化
研究称,观测数据显示,过去60年澳大利亚西南海岸附近的南印度洋盐度发生显著变化。该区域气候通常较为干燥,蒸发量长期大于降水量,因此海水历来偏咸。
根据研究团队计算,过去60年该区域“咸水”覆盖面积减少约30%,并被描述为南半球观测到淡水增加最快的地区。论文第一作者、科罗拉多大学大气与海洋科学系访问学者、中国科学院南海海洋研究所高级科学家陈耕新表示,这种淡化相当于“每年向该区域增加约60%太浩湖容量的淡水”,并称从另一角度看,流入该海域的淡水量“足以为全美人口提供超过380年的饮用水”。
研究:风场与洋流变化推动淡水输入
研究认为,上述淡化并非由局地降水变化直接导致。团队结合观测与计算机模拟后指出,全球变暖改变了印度洋与热带太平洋的表层风场,风向变化进一步推动洋流将更多水体从印太淡水池输送至南印度洋。

论文指出,盐度下降会降低海水密度。由于淡水通常浮于盐度更高、密度更大的水体之上,表层与深层海水的分层会更明显,层间盐度对比增强将减少垂直混合。研究称,垂直混合通常有助于表层水下沉、深层水上升,从而促进海洋内部养分与热量的再分配。
可能影响热盐环流与海洋生态
研究同时提及,既有研究曾指出,气候变化可能减缓热盐环流的一部分,原因包括格陵兰冰盖与北极海冰融化向北大西洋注入淡水,进而扰乱维持“传送带”运转所需的盐度平衡。论文认为,印太淡水池的扩展可能通过向大西洋输送更多淡水,对该系统产生进一步影响。
在生态层面,研究称混合减少可能影响海洋生态系统:当深层水中的养分难以输送至阳光充足的表层,浅水区生物可获得的食物将减少;同时,混合减弱也会阻碍表层多余热量向深层散发,使浅水区温度升高,增加生物在升温背景下面临的压力。陈耕新表示,盐度变化可能影响浮游生物和海草等海洋食物网基础环节,并可能对海洋生物多样性产生深远影响。