南大洋是人类的盟友之一，它通过吸收大气中的热量和二氧化碳来减缓全球变暖。但是现在研究人员报告说，在漆黑的多风的冬天，南极洲附近的波涛汹涌的水域也在悄悄散发出大量的二氧化碳，从而降低了海洋气候的益处。
这项工作背后的科学家于本周在华盛顿特区举行的美国地球物理联盟会议上提出，他们说，冬季排放减少了南大洋二氧化碳净吸收量34％，即每年超过14亿吨。这个数字大约等于日本的年度碳排放量。
主持这项研究的新泽西州普林斯顿大学的海洋学家塞思·布什因斯基说：“南大洋在全球碳循环中仍将是重要的。”“只是试图确切地了解如何以及为什么。”
一群机器人浮标跟踪的海洋冬季CO2排放是在深水上升到地表并释放出数百年历史的碳时发生的。这是海洋循环的一个较大过程的一部分，该过程将热量和营养物转移到全球各地，但是研究人员一直在努力精确确定整个系统的工作方式，部分原因是缺乏数据。
深潜
多年以来，科学家一直根据航行至南极洲及其周围的船只的测量数据来估算南大洋的碳吸收量，但数据稀少，尤其是在冬季。
作为价值2100万美元的“南部海洋碳与气候观测与建模”（SOCCOM）项目的一部分，部署了65个浮标的3.5年数据中的新研究因素。浮子在海洋的2,000米高处上下摆动，测量温度，盐度，氧气，碳和养分的信息，这些信息可用来推断有多少碳正在进出海洋。
与之前的基于船只测量的计算相比，仅在SOCCOM浮标基础上进行的首次估算就于8月发布，使南部海洋的碳吸收减少了90％1以上。但是这种差异引起了人们的注意，并引起了人们对浮动估计中潜在偏差的担忧。
为了产生包括浮动和船运数据的最新估算，SOCCOM团队与研究人员合作，他们为全球碳计划（一个追踪碳循环的国际财团）提供了基于船的估算。Bushinsky说，该团队正在审查传入的浮标数据，以找出导致基于船的测量值差异的原因。
科学家们还试图确定海洋冬季CO2 ps发是海洋循环的自然变化引起的正常现象还是短期趋势。德国汉堡马克斯·普朗克气象研究所的生物地球化学家彼得·兰德舒特策（Peter Landschuetzer）表示，该小组正在向其舰队添加更多的浮标，以使总数达到200个左右，这将有助于这项工作。
但是，英国诺威奇廷德尔气候变化研究中心主任科琳·勒·夸茅（Corinne Le Qu茅r茅）说，SOCCOM浮子已经使科学家对南大洋有了更好的了解。
气候控制
SOCCOM建模团队负责人，亚利桑那州图森大学的海洋建模师Joellen Russell说，尽管南大洋在缓解全球变暖方面的作用比科学家想像的要少，但越来越多的证据表明，南半球对气候的影响将在本世纪增加。
最近的一项研究发现，流入海洋的南极融化水会形成一层冰冷的淡水，从而将温暖，咸的水推到大陆冰架下面，加速了冰的流失2。研究人员使用一种气候模型来展望2100年，并预测这种融化水的流动将使该地区变凉并减缓全球平均温度的升高，即使它加速了南极洲对海平面上升的贡献。
现在，SOCCOM团队正在仔细研究环绕南极的强风，在过去的几十年中，南极风增强并向极移。很少有气候模型可以模拟这一过程。但是在未发表的研究中，SOCCOM科学家发现，当其模型结合了更逼真的南极风模式和融水流动模拟时，它们的模型可以更好地重现浮标收集的数据。
拉塞尔说：“现在有了一种千篇一律的方法来判断我们的模型是否正确地实现了南大洋。”
目前，尚无SOCCOM气候模式将融化海冰所产生的淡水影响纳入其预测，但这种情况可能很快就会改变。项目科学家正在组织一系列实验，以与全球其他气候建模者共同解决这一问题。
自然564，311-312（2018）
