南極冰融：全球氣候的隱形危機

最新研究指出，南極冰層的融化正導致南極環流（ACC）——全球最強勁的洋流——逐漸減弱。這股洋流在全球氣候調節與海洋迴圈中扮演著至關重要的角色，而科學家預測，若碳排放持續高漲，到2050年ACC可能減弱約20%。這將帶來一系列深遠的影響，包括加劇極端氣候、擾亂海洋生態系統，並削弱海洋吸收二氧化碳的能力。

來自墨爾本大學與挪威NORCE研究中心的研究團隊利用高解析度的海洋與海冰模擬，深入探討了溫度、鹽度與風力條件變化對洋流與熱傳遞的影響。研究人員發現，冰層融化帶來的淡水注入，改變了海洋的鹽度與密度，進而擾亂了南大洋的迴圈模式。墨爾本大學的副教授Bishakhdatta Gayen指出：「海洋系統極為複雜且精細平衡。若這股『引擎』崩潰，將可能引發嚴重的後果，包括氣候變異加劇、某些地區的極端天氣頻率增加，以及全球暖化加速，因為海洋作為碳匯的能力將大幅下降。」

此外，ACC的減弱也可能為外來物種入侵南極提供機會。這些物種可能透過洋流漂流至南極，例如南半球的海藻或海洋生物如蝦類與軟體動物。一旦這些物種進入南極脆弱的生態系統，將可能嚴重影響當地的食物鏈，甚至改變南極企鵝的飲食結構。

ACC是全球海洋輸送帶的關鍵部分，其強度是墨西哥灣流的四倍以上。它連線了大西洋、太平洋與印度洋，並在這些海洋盆地之間進行熱量、二氧化碳、化學物質與生物的交換。研究團隊利用澳洲最快的超級電腦與氣候模擬器GADI進行分析，發現未來海洋表層至深層的水流運輸也可能減緩。

研究人員Taimoor Sohail博士表示，即使在較低的碳排放情境下，若冰層融化速度如其他研究預測般加速，ACC的減弱程度將與高排放情境相似。2015年《巴黎協定》的目標是將全球暖化控制在工業化前水平的1.5°C以內，但許多科學家認為，我們已經達到這一目標，且未來氣溫可能進一步上升，這將對南極冰層融化產生連鎖效應。

這項研究於3月3日發表在《環境研究快報》上，揭示了冰層融化與海洋暖化對ACC的影響比以往認知的更為複雜。Gayen副教授解釋：「冰層融化將大量淡水注入鹽度較高的海洋中，這種突然的鹽度變化會引發一系列後果，包括南極底層水的下沉減弱，以及環繞南極的強勁洋流減弱。」

這項新研究與過去認為ACC可能因氣候變化導致的緯度溫差加大而加速的觀點形成對比。Gayen指出，過去的海洋模型未能充分解析控制洋流強度的小尺度過程，而這項模型則揭示了ACC未來可能減弱的機制。然而，要明確辨識洋流對氣候變化的反應，仍需進一步的觀測與模擬研究。

參考文獻：Taimoor Sohail, Bishakhdatta Gayen, Andreas Klocker, Decline of Antarctic Circumpolar Current due to polar ocean freshening, Environmental Research Letters, 6 February 2025. DOI: 10.1088/1748-9326/adb31c