地磁场的变化扭曲了佛罗里达洋流的测量

考虑到这些变化，大西洋传热的这一关键组成部分似乎比之前想象的要强大得多。

佛罗里达洋流代表墨西哥湾流的起源，墨西哥湾流是塑造地球气候的强大洋流。

图片来源：Ben Kirtman 博士迈阿密大学罗森斯蒂尔学院

一项新的研究提出，世界上最重要的洋流之一的明显减弱可能是由地磁场变化引起的测量误差。如果正确的话，这将意味着我们面临的全球变暖最令人担忧但也是最不确定的后果之一的危险将减少。

大西洋经向翻转环流 (AMOC) 有助于将温暖的海水从赤道带到北大西洋，为欧洲所在纬度的良性气候作出贡献。它也被认为是全球温盐环流的发起者，在稳定全球气温方面发挥着关键作用。人们担心，全球气温上升可能会破坏 AMOC，可能是因为格陵兰岛释放更多融水。然而，与气候变化科学的许多其他方面相关专家绝大多数都达成一致不同，这一威胁仍然非常有争议。

佛罗里达洋流是 AMOC 的重要组成部分，它将墨西哥湾环流排出的水沿着美国东海岸输送到北部。它是整个湾流系统中最快的洋流，也是世界上最快的洋流之一。自 1982 年以来，人们一直使用许多同行无法采用的方法来测量佛罗里达洋流的强度。佛罗里达和巴哈马之间的海底电缆利用电流在电缆中感应的电压来指示电流强度。

之前对这些电缆的分析被认为是佛罗里达洋流正在减弱的证据，这对整个 AMOC 来说是一个坏兆头。

然而，地球的地磁场也会影响这些电缆中的电压。根据一项新研究的作者的说法，没有考虑场强的变化导致了对电流强度的误读。他们报告说，一旦考虑到这些变化，电缆测量到的佛罗里达洋流的减弱就会变得微不足道。

佛罗里达洋流速度如此之快（高达每秒 2 米或每小时 4.5 英里），部分原因是它流经的水域相对较浅，深度很少超过 800 米（2,600 英尺）。这使得电缆成为比流经更深水域的水流更有用的措施。

咸水（因此导电）在磁场中的运动会产生电压差，从而影响电缆。这些差异平均为 1.25 伏，自 1982 年以来一直按分钟测量，在 2000 年左右有 17 个月的间断。

根据这些数据，佛罗里达洋流似乎每十年减少 30,000 立方米每秒（0.3 sverdrups）。考虑到不确定性和波动，这处于统计显着性的边缘，但自 2000 年以来，这一趋势一直是每十年 -0.7 sverdrup，这在统计上既显着又令人震惊。

然而，在这段时间里，地球磁极一直在移动，这减少了佛罗里达地区电场的垂直分量。考虑到这一点，电流强度的减少变为 0.1 sverdrups，完全在没有变化的误差范围内。

与其他洋流一样，佛罗里达洋流的运动也可以通过船舶和浮标的测量来跟踪。这些通常在任一方向上都没有显示出电流强度的显着趋势。然而，这些测量通常使用水温等替代指标，其可靠性受到质疑。 

因为佛罗里达海流只是 AMOC 的一部分，这项工作并不能证明整个系统是好的。丹尼斯·沃尔科夫博士说：“这项研究并没有反驳 AMOC 潜在的放缓，它表明佛罗里达洋流是北大西洋副热带 AMOC 的关键组成部分之一，在 40 多年的观测中一直保持稳定。”迈阿密大学罗森斯蒂尔学院在一份声明中表示。 

“随着佛罗里达洋流运输时间序列的修正和更新，AMOC 运输的负面趋势确实有所减少，但并没有完全消失。现有的观测记录刚刚开始解决年代际变异问题，我们需要更多年的持续监测来确认 AMOC 的长期下降是否正在发生。 ”

对 AMOC 的观察通常会产生截然不同的结果，具体取决于所使用的方法和研究的部分。一些报告称经济放缓可能是灾难性的，而另一些则似乎记录了 2009 年至 2018 年期间统计上微不足道的增长；其他发现介于这两者之间。 

人类引起的气候变化将产生可怕的后果，这是科学所充分理解的，但 AMOC 的重大削弱是一系列放大器之一，一旦发生，将使情况变得更糟。其他例子包括亚马逊雨林转变为稀树草原以及北部永久冻土层大规模释放甲烷。其中任何一个都将是灾难性的，但目前它们在不久的将来发生的可能性仍然未知。 

这项研究表明，对于 AMOC 来说，不确定性甚至比人们认识到的还要大。

该研究以开放获取方式发表在 Nature Communications 上。