墨西哥灣流1,600年以來最弱狀態

墨西哥灣流的變化,會使暖化加速。

由於氣候變化,墨西哥灣流(Gulf Stream)或會減弱,該灣流向來為佛州東海岸帶來劍魚群、溫和冬季,和更強颶風。根據研究,這個海洋循環系統﹐現處於近1,600年以來最弱狀態,自20世紀中期,已減約15%動力。灣流有助避免佛州夏季過熱和冬季過冷,為佛州沿岸帶來豐富的海洋生態和魚穫,也使歐洲西北部免於嚴寒氣候,一旦灣流系統變弱,其影響相當深遠。

在空中可見鈷藍色的墨西哥灣流,離海岸約數英哩,形成順時針轉動水流,將暖水從熱帶海域帶到東岸,然後經大西洋至歐洲西北部。在格陵蘭島附近的寒冷氣候帶,水再次冷卻,下沉並向南流動,穿過深海向熱帶地區流轉。

根據最新研究,這海洋循環系統﹐現處於近1,600年以來最弱狀態,自20世紀中期,已減了約15%動力。至於氣候變化或自然週期是否導致灣流循環放緩,科學家意見不一。不過,他們已達共識,由於格陵蘭島冰蓋融化,會釋出冷淡水,將影響灣流系統。

■攜帶溫暖海水北上的墨西哥灣流減弱,會降低北大西洋、北美洲、歐洲的溫度。

較弱的墨西哥灣流,將意味着佛州東岸海平面上升,亦會導致北歐冬季更寒冷(這也是許多科學家更喜歡將全球變暖稱為氣候變化的原因)。本來要流往歐洲的大量熱能,或將留在東岸和佛州。

關注氣候科學家聯盟(Union of Concerned Scientists)氣候科學主任艾活素(Brenda Ekwurzel)說﹕「如果北大西洋的水沉沒速度下降,這意味着東岸和墨西哥灣水量會增加。這樣,只是由於海洋環流變化,就足以使區域海平面上升。所以,這對紐約市、諾福克郡(Norfolk)或佛州沿岸都相當不利。現時,水流向北移動的冷卻機制正放緩,本來,通過讓來自墨西哥灣流的熱水流向北方,可調節水溫;現在,自然空調變慢,即是這些熱水會停留在墨西哥灣一帶。」

目前,還不清楚這個冷卻機制,在佛州南部受削弱的程度。這股水流,在南佛州一帶被稱為佛州水流(Florida current),部分受到風驅動,部分受到北方冷水沉沒的帶動。雖然它不像佛州的海灘和陽光那麼顯眼,但這股水流也定義了佛州各種特徵。

佛州生態及氣候或變改

著名劍魚捕獵者兼魚販博伊爾(R.J. Boyle)說:「墨西哥灣流引入迴游魚類的能力,讓捕魚業在此如此興盛。墨西哥灣流接近陸地,使我們受益。我們能捕獲劍魚、鯕鰍(mahi-mahi)、大西洋藍槍魚(blue marlin」和旗魚(sailfish),所有這些魚能夠在同一地區一網打盡,正正是因為墨西哥灣流的存在。」

■墨西哥灣的魚穫可能因灣流減弱而減少,影響捕魚業收入。

墨西哥灣流有助避免夏季過熱和冬季過冷,它的溫水也為穿越其該區的颶風提供了動力。氣候變化對颶風所起的作用,是廣泛的科學探究主題,有研究顯示,今後颶風數量或減少,但形成的颶風,強度趨向於更厲害,雨量更多。而較弱的墨西哥灣流,或會使颶風數量減少,因為它會為風暴在大西洋的路徑上帶來較冷的水。

科羅拉多州立大學(Colorado State University)熱帶氣象學項目(Tropical Meteorology Project)研究科學家克洛茨巴赫(Philip Klotzbach)說:「如果整個大西洋的翻轉環流減弱,一般來說,由於在深度熱帶(deep tropics)地區,往往水溫更冷,氣壓更高,這意味大西洋颶風季節總體上會變弱。在其他條件相同的情形下,颶風活動將減少。」

較弱的墨西哥灣流,或導致佛州海岸海平面上升。目前,全球海平面上升的速度大約是每8年1英吋,部分原因是冰蓋融化,部分原因是水在變暖時會膨脹。

灣流或已削弱的關鍵證據,是一片奇怪的冷水區,這被科學家稱為格陵蘭以南的「寒冷地帶」(cold blob)。現時,雖然地球其他部分變暖,但這個地區卻降溫,許多科學家認為,這反映了從墨西哥灣流出發,到達該地區的溫水量下降。

德國波茨坦氣候影響研究所(Potsdam Institute for Climate Impact)的科學家凱撒(Levke Caesar)說:「全球各地方都有氣候變暖。」凱撒有份參與的研究數據,指當前灣流系統減弱了15%。

■科學家凱撒指出,隨着人類活動導致地球升溫,北極冰層融化得更快,大量淡水進入北大西洋,干擾了灣流循環速度。

通常,當水流進入大西洋北部時,是受水降溫驅動。當水冷卻,它變得更加密集和下沉。這會使南方溫水被帶動來代替它。但隨著氣候變化,融化的冰川和北極海冰帶來淡水,淡水密度較低,比鹽水輕,因此,較少水下沉,從南方抽來的溫水變少,擾亂了整個系統。

去年發表在「自然雜誌」上的另一項研究指,該系統已達1,600年以來的最弱點,儘管報告亦指,其動力減弱,或者是由於自然因素所導致。

去年11月,由一組聯邦機構發佈的第四次全國氣候評估(The Fourth National Climate Assessment)報告稱,沒有足夠數據說明,灣流系統已失去力量,但表示,未來數十年系統的減弱是「非常可能」。

灣流削弱影響深遠

無論原因為何,灣流減速的可能性,已引起大西洋兩岸國家關注。愛爾蘭,英國和德國或許不算溫暖國度,但如果沒有墨西哥灣流,其氣候會冷得多。例如,愛爾蘭雖位於加拿大北極熊棲息地的同一緯度,但由於有墨西哥灣流,使赤道上的暖水流向歐洲,令其氣候較溫和。

《愛爾蘭時報》(The Irish Times)的頭條新聞稱,「灣流放緩對愛爾蘭來說是壞消息」。與海平面上升等氣候變化現像不同,一旦達臨界點,水流的停止便會突然發生。科學家認為,這在遠古曾發生過。

波茨坦研究所的凱撒說﹕「這也有可能發生在未來,但何時則很難說,我認為,在未來幾十年內,應不會發生這種情況,儘管,有些氣候預測模型表明它或會發生。」

■撰文:陳志豪