《科学家详细研究以评估海洋云增亮的可行性和风险 - NOAA Research》

  • 来源专题:大气污染防治与碳减排
  • 编译者: 李扬
  • 发布时间:2024-03-21
  • 随着大气中温室气体含量的持续增加和气候变化影响的代价越来越高,科学界正在努力调查人为遮蔽地球表面以减缓全球变暖的潜在风险和益处。海洋云增亮(MCB)是两种主要的太阳辐射改造方法之一,旨在抵消全球变暖的最坏影响,同时推进脱碳。MCB的建议涉及将盐雾注入浅海云中以使其变亮,增加它们对阳光的反射并减少下面水吸收的热量。一个由31位领先的大气科学家组成的小组现在正在提供一个共识的物理科学研究路线图,以建立评估MCB方法可行性所需的知识库。他们的路线图在发表在《科学进展》杂志上的一篇新论文中进行了描述。
  • 原文来源:https://research.noaa.gov/2024/03/20/scientists-detail-research-to-assess-viability-and-risks-of-marine-cloud-brightening/
相关报告
  • 《NOAA发布2016年首席科学家年报》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:鲁景亮
    • 发布时间:2016-12-29
    • NOAA于2016年12月12日发布了首席科学家年报。报告概述了NOAA的综合研究发展,包括机构研究策略和研究交叉的逻辑。该年报也是首次公布NOAA在研发、科学诚信和员工发展方面取得的进展。NOAA提供的服务包括每日天气预报、重大的风暴警报、气候监测、渔业管理、沿海恢复和海洋商业等,并且支持美国经济发展,影响美国国内生产总值三分之一以上。NOAA的专业科学家使用高尖端科技仪器,为公民、规划者、应急管理者和其他决策者提供可靠的信息,平均到每个美国人每天的费用还不到5美分。 该报告包括4个方面内容:NOAA的研究逻辑;5个主题章节的研究活动,包括53个小节;NOAA研究的综合评估分析;NOAA科学工作的质量评估。 NOAA的研究逻辑主要解释NOAA为什么进行科学研究;进行什么样的科学研究;在科学研究中投入了什么;NOAA进行研究的指导原则和预算;NOAA运营、应用、商业化和其他方面的问题。 NOAA主要研究活动包括5个方面: (1)地球系统过程综合系统和预测:厄尔尼诺带来新的天气变化;用于提高飓风预报的无人机系统;提高天气预报及时性和分辨率的模型改进;优化可再生能源的风能预测研究;飓风涌浪预测以防止沿岸洪水灾害;地球上最后一个二氧化碳浓度超过400ppm的地方;有害藻华预测;推进蓝碳研究;全球气候模式揭示海洋条件的变化;鱼类物种对大西洋海岸气候变化的响应;温暖的血液使月鱼成为捕食者。 (2)环境观测和数据:使用DNA研究海洋生物的新前沿;珊瑚礁研究展望以及漂白事件的预测;使用无人机系统评估鲸鱼健康;利用电子监测改善商业渔业;利用海洋传感器对海洋哺乳动物进行卫星标记;评估海豹对无人机系统的响应;无人机和飞行员支持的搜索和救援;提高海岸线绘图技术;利用无人机获得的重力数据支持洪灾地区;提供更多的航空图片已提供极端天气前后的观测;低成本海水温度传感器研发;利用公民科学提高和改善全球天气预报;创建公众科学网站;增强卫星监测全球海平面的能力;天气预报改革的关键点;未来应用于天气预报的卫星;通过合作伙伴获得NOAA数据的可访问性;新一代卫星增强了观测能力,海洋勘探活动的新发现 (3)科学决策、风险评估、和风险沟通:渔业可持续管理与抵抗不断变化的气候;加州沿岸生态系统对海洋酸化的脆弱性;增强美国水产养殖业的工具;应对气候变化挑战的工具;国家天气预报有助于建立快速反应的社区;预测环境威胁的连续性;研究历史数据并进行潜在洪水预测;制作海洋可再生能源的发展路线图;促进基于自然海岸线的海岸保护;鱼类和贝类的气候脆弱性评估;海洋噪声对海洋生物的影响;海洋人类声波制导技术;,还有10个案例 (4)水资源及灾害预测:提高全国水资源预测能力;监测降水能力以提高洪水预报水平;更好的检测有害藻华毒素;原位水样实时监测能力。 (5)北极:北极勘探技术创新;海冰预测;分布式生物观测站;楚科奇海哺乳动物监测;北方海狗觅食行为监测;漏油事件后深入调查威廉王子湾渔业;春季北极云在秋季海冰范围预测中的作用;气候预测中心的季节性海冰预测。 研究综合评估分析:该报告提供了迄今为止NOAA最全面的的研究评估,预测了在7个关键领域的生产力和影响力。2011年-2015年期间,NOAA科学家在144个研究领域撰写或者共同撰写了10663篇文章。 科学劳动力的评估:创造性和有活力的劳动力是NOAA的研究基础。NOAA拥有超过11300名联邦雇员,1000多家承包商,并与10000多名研究人员在学术界和非政府组织开展合作。2015-2016年间,NOAA有400多人获得各项奖励,并获得10多项团体奖励。 (鲁景亮 编译)
  • 《海洋生物对海洋变化的适应性研究》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:mall
    • 发布时间:2019-02-18
    • 美国加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所的研究人员报告了20年前发生的一个事件导致南极洲一角发生严重生态剧变的事件及后果,研究探讨了海洋生物适应突然变化的能力。 麦克默多湾是美国一个研究基地的所在地,也是世界上最南端的海洋生物栖息地。它的东面是一个大岛,西面是南极大陆,南面是罗斯冰架。这个大陆架的海冰通常在夏天沿着湾的东侧断裂。 由于洋流的对比,湾的东西两侧有不同的海底生物群落。东南侧有火山的湾区主要是海绵和称为苔藓虫的无脊椎动物,而西侧靠近新港口的两个研究地点处的泥泞海底发现的生物则与深海有机体相似。 在20世纪60年代和70年代,Paul Dayton教授和其他研究人员广泛研究了底栖动物。研究人员建立了人工基质—无脊椎动物可以附着在其上生长的表面。他们安装了在木桩上或悬浮在浮筒下的树脂玻璃板的阵列,通过将一些阵列抬离海底,科学家们可以观察到无脊椎动物,如海绵,是如何在较少暴露于自然底栖捕食者和竞争对手的情况下生存的。这些基质一直保留到今天,并定期对研究人员开放回访。 Dayton的一次回访发生在2010年。十年前,冰山从罗斯冰架上脱落,阻断了正常的水流,把食物带到麦克默多湾。冰盖使湾区的一部分在一年中的某一段时间暴露在阳光下,并在几年内陷入黑暗。在这一时期的相关发展中,变暖条件导致冰川融化和径流增加,以及冰架底部的融化。显然,融化的冰释放出大量的铁,这些铁被束缚在冰中(铁是某些光合浮游植物的重要营养物质)。 2016年的一项研究报告称,1990年至2010年期间,在西湾最南端的研究地点三文鱼湾(Salmon Bay)上方的一个相对较小的冰川发生了一场大洪水。洪水开辟了一条通向大海的新航道,将海滩埋在近一米厚的砾石下,并在研究人员建立的一个水下实验场地上沉积了近两英尺厚的沉积物。在航空和卫星拍摄的冰川照片中,几乎没有融化的迹象,但释放出大量内部融化的水。 Dayton提到,这一观测结果显示了冰川融化的复杂性,这不能仅仅通过空中测量来评估。在这种情况下,几乎所有的生物体都被海湾上大量的沉积物掩埋和杀死,这为生态学家提供了一个研究生态群落如何恢复的机会。 Dayton和他的同事在2016年的第二篇论文中报告了几十年前悬浮在底部以上的人工表面上的显著变化。它们实际上已经25年没有生物活动了,但是在20世纪90年代末到2000年,在冰山从罗斯冰架上脱落后,它们突然被生长缓慢的海绵所覆盖。到2010年,所有的玻璃板由于海绵的重量都发生了沉降,与此同时巨型冰山阻挡了整个湾区。 麦克默多湾的另一面也存在差异。在这里,70年代中期在新港建立了软底生境的基线横断面,到80年代没有观察到任何重要的变化。对20世纪70年代的横断面进行详细的重新测量后显示出了一些变化,如蛤蜊、沉积物喂养的海胆和海星等滤食动物几乎消失了。这些无脊椎动物被认为是依靠水柱中较大的浮游植物颗粒作为食物,而被其他物种取代,例如一些多毛蠕虫和食用微小浮游植物的苔藓虫。 这些变化都与正常的海洋运输系统被冰山阻塞有关系。作者认为,这改变了那里生物所能获得的营养物质的性质。生态系统中铁的增加,使浮游植物的大小分布从蛤和海胆所需的相对较大的颗粒转变为多毛类消耗的非常小的颗粒。Dayton推测,随着气候变暖和冰雪条件的开放,早期的分布和丰度模式将回归。 这些研究为未来的生态学家提供了一套完全独特的长期数据,使他们能够评估由于海洋和冰环境的变化而导致的许多预期变化,这种理解可以作为未来几十年保护工作的基础。 (王琳 编译)