https://mp.weixin.qq.com/s/RgpV9c4Ez00yVSkL7Ciq2g
原创 Sarah Derouin AGU美国地球物理学会 2025年07月31日
一种改进的计算机视觉技术可以扫描气候模型数据，帮助科学家预测未来何时何地会发生快速气候变化。
随着全球气温升高、生物多样性丧失和海平面上升，科学家们担心气候突变发生的可能性，尤其是在亚马逊雨林、南极海冰和青藏高原等气候系统的敏感子系统内。突变可能表现为季风系统降水率的大幅突然变化、南极洲冰盖融化或北半球多年冻土融化。
气候子系统，例如北冰洋夏季海冰，可能会随着气温升高而发生突变。 图片来源：khail Varentsov，发布于imaggeo.egu.eu，CC BY-NC-ND 3.0
Terpstra 等人试图识别未来可能发生的突变，重点关注《2023 年全球临界点报告》中讨论的气候子系统。该团队研究了耦合模式比对计划第六阶段 (CMIP6) 中 57 个模型的输出结果。所有模型都模拟了 150 年内的气候变化情景，其中二氧化碳浓度以每年1%的速度增长，直到达到工业化前水平的4倍。
然后，他们将一种称为Canny边缘检测的方法应用于模拟的气候数据，该方法最初是为了识别计算机图像中的边缘而创建的。在这里，他们用这种方法来检测边缘，或者时间和空间上的点，在这些点上，82个变量在10年内发生了突变，比如海面盐度、土壤水分含量以及植被和土壤中的碳质量。先前的研究使用了类似的方法来扫描气候数据中的边缘，但没有在子系统尺度上进行。
尽管研究人员观察到不同模型情景之间存在巨大差异，但 57 个模型中有 48 个显示至少一个子系统在模拟时期内发生了突变。季风系统的表现则不同于其他——只有一个模型显示印度夏季季风发生了突变，没有一个模型显示南美和西非季风发生了突变。
他们还发现，一个模型模拟的全球变暖程度越高，发生突变的可能性就越高。在比工业化前平均气温高出 1.5°C（即《巴黎气候协定》设定的目标限值）的情况下，研究人员发现，在所研究的 10 个气候子系统中，有 6 个在多个模型中表现出大规模的突变。
以上内容英文原文发表于AGU Eos Research Spotlights，中文翻译仅供参考。
原文链接：https://eos.org/research-spotlig ... ratures-keep-rising
Text © 2025. AGU. CC BY-NC-ND 3.0 | 
发表于 2025-8-1 10:52:06
