دمای اقیانوس

نموداری که تغییرات دمای اقیانوس را در مقابل عمق نشان می‌دهد.[۱] این نمودار چندین پرده دمایی (یا لایه‌های حرارتی) را بر اساس فصول و عرض جغرافیایی نشان می‌دهد. دما در عمق صفر، دمای سطح دریا است.

دمای اقیانوس نقش مهمی در سامانه اقلیمی جهانی، جریان‌های اقیانوسی و زیستگاه‌های دریایی ایفا می‌کند. این دما بسته به عمق، موقعیت جغرافیایی و فصل متفاوت است. نه‌تنها دما در آب دریا تفاوت دارد، بلکه شوری آن نیز متفاوت است. آب سطحی گرم عموماً شورتر از آب‌های سرد عمقی یا قطبی است.[۲] در مناطق قطبی زمین، لایه‌های بالایی آب اقیانوس سرد و کم‌شور هستند.[۳] آب ژرف‌اقیانوس آب سرد و شوری است که در اعماق اقیانوس‌های زمین یافت می‌شود. این آب دمای یکنواختی در حدود ۰ تا ۳ درجه سلسیوس دارد.[۴] دمای اقیانوس همچنین به میزان تابش خورشیدی رسیده به سطح آن بستگی دارد. در مناطق حاره‌ای، با قرار گرفتن خورشید تقریباً در راستای عمود، دمای لایه‌های سطحی می‌تواند به بیش از ۳۰ درجه سلسیوس (۸۶ درجه فارنهایت) برسد. نزدیک قطب‌ها، دمای در تعادل با یخ دریا حدود منفی ۲ درجه سلسیوس (۲۸ درجه فارنهایت) است.

گردش پیوسته و بزرگ‌مقیاسی از آب در اقیانوس‌ها وجود دارد. یکی از اجزای آن گردش دماشوری (THC) است. این گردش توسط شیب‌های چگالی جهانی که ناشی از گرمای سطحی و شارهای آب شیرین هستند، هدایت می‌شود.[۵][۶] جریان‌های سطحی گرم هنگام دور شدن از مناطق حاره‌ای سرد می‌شوند. این اتفاق زمانی رخ می‌دهد که آب چگال‌تر شده و فرومی‌رود (فروچاهش). تغییرات دما و چگالی، آب سرد را به‌صورت یک جریان اقیانوسی عمقی به‌سوی استوا بازمی‌گرداند. سرانجام این آب با دوباره به سمت سطح بالا می‌آید (فراچاهش).

اصطلاح دمای اقیانوس به دمای اقیانوس در هر عمقی اطلاق می‌شود. این اصطلاح می‌تواند به‌طور خاص به دماهای اقیانوسی که نزدیک سطح نیستند نیز اشاره کند؛ در این حالت مترادف با دمای ژرف‌اقیانوس است.

روشن است که اقیانوس‌ها در نتیجهٔ اثرات تغییر اقلیم در حال گرم شدن هستند و این نرخ گرمایش در حال افزایش است.[۷]: 9 [۸] بخش بالایی اقیانوس (بالاتر از ۷۰۰ متری) سریع‌ترین گرمایش را دارد، اما روند گرمایش در سراسر اقیانوس گسترده است. در سال ۲۰۲۲، اقیانوس جهانی گرم‌ترین حالت ثبت‌شده توسط انسان تا آن زمان بود.[۹]

تعریف و انواع

دمای سطح دریا

دمای سطح دریا از سال ۱۹۷۹ در منطقه فراقطبی (بین عرض‌های جغرافیایی ۶۰ درجه جنوبی و ۶۰ درجه شمالی)[۱۰]

دمای سطح دریا (یا دمای سطح اقیانوس) دمای آب اقیانوس نزدیک به سطح است. معنای دقیق «سطح» در منابع علمی و در عمل متفاوت است. این عمق معمولاً بین ۱ میلی‌متر (۰٫۰۴ اینچ) تا ۲۰ متر (۷۰ فوت) زیر سطح دریا است. دمای سطح دریا در فاصلهٔ کوتاهی از ساحل، توده‌های هوا را در جو زمین به‌شدت تغییر می‌دهد. گردش دماشوری تأثیر عمده‌ای بر میانگین دمای سطح دریا در بیشتر اقیانوس‌های جهان دارد.[۱۱]

دمای ژرف‌اقیانوس

کارشناسان به دمای در اعماق پایین‌تر از سطح، دمای اقیانوس یا دمای ژرف‌اقیانوس می‌گویند. دمای اقیانوس در عمق بیش از ۲۰ متر زیر سطح، بسته به منطقه و زمان متفاوت است. این دما در تغییرات گنجایش گرمای اقیانوس و لایه‌بندی اقیانوس نقش دارد.[۱۲] افزایش دمای سطح اقیانوس و دمای ژرف‌اقیانوس، از پیامدهای مهم اثر تغییرات اقلیمی بر اقیانوس‌ها به‌شمار می‌رود.[۱۲]

آب ژرف‌اقیانوس نام آب سرد و شوری است که در اعماق اقیانوس‌های زمین یافت می‌شود. آب عمقی اقیانوس حدود ۹۰ درصد از حجم اقیانوس‌ها را تشکیل می‌دهد. این آب دمای بسیار یکنواختی در حدود ۰ تا ۳ درجه سلسیوس دارد. شوری آن حدود ۳٫۵ درصد یا ۳۵ در هزار است.[۴]

ارتباط با دیگر ویژگی‌ها

دمای اقیانوس و غلظت اکسیژن محلول تأثیر بزرگی بر بسیاری از جنبه‌های اقیانوس دارند. این دو پارامتر کلیدی بر تولید اولیه اقیانوس، چرخه کربن اقیانوسی، چرخه‌های مواد مغذی و بوم‌سازگان‌های دریایی تأثیر می‌گذارند.[۱۳] این دو عامل همراه با شوری و چگالی فرایندهایی مانند آمیختگی در برابر لایه‌بندی، جریان‌های اقیانوسی و گردش دماشوری را کنترل می‌کنند.

گنجایش گرمای اقیانوس

گنجایش گرمای اقیانوس (OHC) برای دهه‌ها در حال افزایش بوده است، زیرا اقیانوس بیشتر گرمای اضافی ناشی از انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از فعالیت‌های انسانی را جذب کرده است.[۱۴] نمودار، گنجایش گرمای اقیانوس محاسبه‌شده برای عمق‌های ۷۰۰ و ۲۰۰۰ متری آب را نشان می‌دهد.

کارشناسان گنجایش گرمای اقیانوس را با استفاده از دمای اقیانوس در عمق‌های مختلف محاسبه می‌کنند. محتوای گرمایی اقیانوس (OHC) یا جذب گرمایی اقیانوس (OHU)، انرژی جذب‌شده و ذخیره‌شده توسط اقیانوس‌هاست.[۱۵] این کمیت شاخص مهمی برای گرمایش جهانی است.[۱۶] گنجایش گرمای اقیانوس با اندازه‌گیری دمای اقیانوس در مکان‌ها و عمق‌های مختلف و انتگرال‌گیری از چگالی سطحی تغییرات آنتالپی در یک حوضه اقیانوسی یا کل اقیانوس محاسبه می‌شود.[۱۷]

بین سال‌های ۱۹۷۱ تا ۲۰۱۸، روند صعودی پیوسته‌ای[۱۸] در محتوای گرمایی اقیانوس، بیش از ۹۰ درصد از انرژی مازاد زمین ناشی از گرمایش جهانی را به خود اختصاص داده است.[۱۹][۲۰] دانشمندان برآورد کرده‌اند روند گرمایش سال‌های ۱۹۶۱ تا ۲۰۲۲ برابر با ۰٫۴۳ ± ۰٫۰۸ وات بر مترمربع بوده که با نرخ حدود ۰٫۱۵ ± ۰٫۰۴ وات بر مترمربع در هر دهه شتاب گرفته است.[۲۱] تا سال ۲۰۲۰، حدود یک‌سوم از انرژی افزوده‌شده به عمق بیش از ۷۰۰ متر انتقال یافته بود.[۲۲][۲۳] پنج بالاترین مقادیر ثبت‌شدهٔ گرمای اقیانوسی تا عمق ۲۰۰۰ متر، همگی در بازهٔ ۲۰۲۴–۲۰۲۰ رخ داده‌اند.[۱۸] عامل اصلی این افزایش، انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از فعالیت‌های انسانی بوده است.[۲۴]

روش‌های اندازه‌گیری

روش‌های گوناگونی برای اندازه‌گیری دمای اقیانوس وجود دارد.[۲۵] در زیر سطح دریا، مهم است که هم عمق دقیق اندازه‌گیری و هم دمای کلی مشخص شود، زیرا تغییرات زیادی با عمق وجود دارد؛ به‌ویژه در طول روز. در این زمان، سرعت کم باد و آفتاب فراوان می‌تواند به تشکیل یک لایهٔ گرم در سطح اقیانوس و تغییرات بزرگ دما با افزایش عمق منجر شود. کارشناسان به این شیب‌های عمودی شدید دمایی روزانه، پرده دمایی شبانه‌روزی می‌گویند.[۲۶]

روش پایه اندازه‌گیری شامل پایین بردن دستگاهی برای اندازه‌گیری الکترونیکی دما و دیگر پارامترهاست. این دستگاه سی‌تی‌دی (CTD) نام دارد که مخفف رسانندگی، دما و ژرفا است.[۲۷] این دستگاه از طریق یک کابل رسانا، داده‌ها را به‌طور پیوسته به کشتی ارسال می‌کند. این وسیله معمولاً بر روی قابی نصب می‌شود که شامل بطری‌های نمونه‌برداری آب نیز هست. از دههٔ ۲۰۱۰ میلادی، وسایل نقلیهٔ خودران مانند گلایدرها یا مینیزیردریاپیماها بیش از پیش در دسترس بوده‌اند. این وسایل همان حسگرهای سی‌تی‌دی را حمل می‌کنند، اما مستقل از کشتی پژوهشی عمل می‌کنند. نمونه‌برداری دقیق نیازمند حسگرهایی با زمان پاسخ بسیار سریع است. اگر حسگری با ثابت زمانی کند خیلی سریع پایین برده شود، اثر «پسماند» ایجاد می‌شود؛ اعوجاجی که در آن دماهای اندازه‌گیری‌شده هنگام پایین رفتن بیش از حد بالا و هنگام بالا آمدن کمتر از حد واقعی به نظر می‌رسند.[۲۸]

دانشمندان می‌توانند سامانه‌های سی‌تی‌دی را از کشتی‌های پژوهشی، لنگرگاه‌ها، گلایدرها و حتی از فک‌های دریایی مستقر کنند.[۲۹] با کشتی‌های پژوهشی، داده‌ها را از طریق کابل رسانا دریافت می‌کنند. برای دیگر روش‌ها از دوری‌سنجی استفاده می‌کنند.

روش‌های دیگری نیز برای اندازه‌گیری دمای سطح دریا وجود دارد.[۳۰] در این لایهٔ نزدیک به سطح، اندازه‌گیری با دماسنج یا با ماهواره‌هایی که از طیف‌سنجی استفاده می‌کنند ممکن است. ماهواره‌های هواشناسی از سال ۱۹۶۷ برای تعیین این پارامتر در دسترس بوده‌اند. دانشمندان نخستین ترکیب‌های جهانی این داده‌ها را در سال ۱۹۷۰ ایجاد کردند.[۳۱]

رادیومتر پیشرفته با وضوح بسیار بالا (AVHRR) به‌طور گسترده برای اندازه‌گیری دمای سطح دریا از فضا استفاده می‌شود.[۲۵]

دستگاه‌های گوناگونی برای اندازه‌گیری دمای اقیانوس در عمق‌های مختلف وجود دارد. این دستگاه‌ها شامل بطری نانسن، ژرفادمانگار، سی‌تی‌دی، یا برش‌نگاری آکوستیکی اقیانوس هستند. شناوه‌های لنگرافکنده و شناوه آزاد نیز دمای سطح دریا را اندازه‌گیری می‌کنند؛ نمونه‌هایی از این شناوه‌ها توسط برنامه جهانی شناور آزاد و مرکز ملی داده‌های شناوه به‌کار گرفته می‌شوند. پروژه پایگاه داده جهانی اقیانوس بزرگ‌ترین پایگاه دادهٔ نمایه‌های دمایی از تمام اقیانوس‌های جهان است.[۳۲]

یک ناوگان آزمایشی کوچک از شناوه‌های آرگو عمقی هدف دارد که توانایی اندازه‌گیری را تا عمق حدود ۶۰۰۰ متر گسترش دهد. این ناوگان پس از استفادهٔ کامل، دمای بخش عمدهٔ حجم اقیانوس را با دقت نمونه‌برداری خواهد کرد.[۳۳][۳۴]

رایج‌ترین روش اندازه‌گیری در کشتی‌ها و شناورها استفاده از ترمیستور و دماسنج جیوه‌ای است.[۲۵] دانشمندان اغلب از دماسنج‌های جیوه‌ای برای اندازه‌گیری دمای آب‌های سطحی استفاده می‌کنند. آن‌ها می‌توانند این دماسنج‌ها را در سطل‌هایی قرار داده و از کنارهٔ کشتی به آب بیندازند. برای اندازه‌گیری دماهای عمقی‌تر، دماسنج‌ها را روی بطری‌های نانسن قرار می‌دهند.[۲۵]

پایش از طریق برنامه آرگو

آرگو یک برنامهٔ بین‌المللی برای پژوهش دربارهٔ اقیانوس است. این برنامه از شناورهای نمایه‌بردار برای مشاهدهٔ دما، شوری و جریان‌های اقیانوسی استفاده می‌کند. اخیراً این برنامه ویژگی‌های زیست‌نوری را نیز در اقیانوس‌های زمین مشاهده کرده است. این برنامه از اوایل دههٔ ۲۰۰۰ میلادی فعالیت داشته است. داده‌های بی‌درنگ آن از پژوهش‌های اقلیمی و اقیانوس‌شناسی پشتیبانی می‌کند.[۳۵][۳۶] یکی از علایق ویژهٔ پژوهشی، سنجش گنجایش گرمای اقیانوس (OHC) است. ناوگان آرگو از نزدیک به ۴۰۰۰ «شناور آرگو» درون‌بار (که شناورهای نمایه‌بردار مورد استفاده در برنامهٔ آرگو معمولاً چنین نامیده می‌شوند) تشکیل شده که در سراسر جهان مستقر شده‌اند. وزن هر شناور بین ۲۰ تا ۳۰ کیلوگرم است. در اغلب موارد، این کاوشگرها در عمق ۱۰۰۰ متری شناور می‌شوند؛ کارشناسان به این عمق، «عمق پارک» می‌گویند. هر ۱۰ روز یک‌بار، این شناورها با تغییر شناوری خود به عمق ۲۰۰۰ متر فرومی‌روند و سپس به سمت سطح دریا حرکت می‌کنند. در این مسیر، آن‌ها نمایه‌های رسانندگی و دما و همچنین فشار را اندازه‌گیری می‌کنند. دانشمندان از این اندازه‌گیری‌ها شوری و چگالی را محاسبه می‌کنند. چگالی آب دریا در تعیین حرکت‌های بزرگ‌مقیاس در اقیانوس اهمیت دارد.

گرمایش اقیانوس‌ها

روندها

نمایش تغییرات دما از سال ۱۹۶۰ تا ۲۰۱۹ در هر اقیانوس، از اقیانوس جنوبگان در اطراف جنوبگان شروع می‌شود.[۳۷]

روشن است که اقیانوس در نتیجهٔ تغییرات اقلیمی در حال گرم شدن است و این نرخ گرمایش در حال افزایش است.[۷]: 9 [۸] این موضوع بر پایهٔ گنجایش گرمای اقیانوس تعیین می‌شود، که در سال ۲۰۲۲ از بیشینهٔ پیشین سال ۲۰۲۱ فراتر رفت.[۹] افزایش پیوستهٔ دمای اقیانوس، پیامد اجتناب‌ناپذیر ناترازی انرژی زمین است که عمدتاً ناشی از افزایش سطوح گازهای گلخانه‌ای است. بین دوران پیش از صنعتی‌شدن و دههٔ ۲۰۲۰–۲۰۱۱، سطح اقیانوس بین ۰٫۶۸ تا ۱٫۰۱ درجه سلسیوس گرم شده است.[۳۸]

بیشترین بخش از گرمای جذب‌شدهٔ اقیانوس در اقیانوس جنوبگان رخ می‌دهد. برای نمونه، بین دهه‌های ۱۹۵۰ تا ۱۹۸۰، دمای اقیانوس جنوبگان ۰٫۱۷ درجه سلسیوس (۰٫۳۱ درجه فارنهایت) افزایش یافت که تقریباً دو برابر نرخ اقیانوس جهانی بود.[۳۹]

نرخ گرمایش با عمق تغییر می‌کند. اقیانوس بالایی (بالاتر از ۷۰۰ متر) سریع‌ترین گرمایش را دارد. در عمق هزار متری، گرمایش با نرخی نزدیک به ۰٫۴ درجه سلسیوس در هر سده رخ می‌دهد (بر پایهٔ داده‌های ۱۹۸۱ تا ۲۰۱۹).[۴۰] در لایه‌های عمقی‌تر اقیانوس (به‌طور کلی جهانی)، در عمق ۲۰۰۰ متر، گرمایش حدود ۰٫۱ درجه سلسیوس در هر سده بوده است.[۴۰] الگوی گرمایش برای اقیانوس جنوبگان (در عرض جغرافیایی ۵۵ درجهٔ جنوبی) متفاوت است، جایی که بیشترین گرمایش (۰٫۳ درجه سلسیوس در هر سده) در عمق ۴۵۰۰ متری مشاهده شده است.[۴۰]

پژوهشی که در سال ۲۰۲۵ منتشر شد پیش‌بینی کرد که افزایش دمای اقیانوس، همراه با دیگر فشارهای ناشی از تغییرات اقلیمی، اثرات تجمعی بر بوم‌سازگان‌های دریایی را تا میانهٔ سده بیش از دو برابر خواهد کرد. این پژوهش به‌ویژه بر شمالگان، جنوبگان، مناطق حاره‌ای و مناطق ساحلی که تنوع زیستی و وابستگی انسانی در آن‌ها بیشترین است، تأثیرگذار است.[۴۱]


روند آینده

به‌طور کلی، دانشمندان پیش‌بینی می‌کنند که همهٔ مناطق اقیانوس‌ها تا سال ۲۰۵۰ گرم خواهند شد، اما مدل‌ها دربارهٔ تغییرات دمای سطح دریا در شمال جنب‌قطبی اقیانوس اطلس، اقیانوس آرام استوایی و اقیانوس جنوبگان با یکدیگر همخوانی ندارند.[۴۲] افزایش آیندهٔ میانگین جهانی دمای سطح دریا برای بازهٔ ۲۰۱۴–۱۹۹۵ تا ۲۱۰۰–۲۰۸۱، در سناریوهای ملایم‌تر انتشار گازهای گلخانه‌ای ۰٫۸۶ درجه سلسیوس، و در سناریوهای شدیدتر انتشار تا ۲٫۸۹ درجه سلسیوس خواهد بود.[۴۲]

پژوهشی که در سال ۲۰۲۵ در نشریهٔ Environmental Research Letters منتشر شد گزارش کرد که افزایش میانگین جهانی دمای سطح دریا بیش از چهار برابر شده است؛ از ۰٫۰۶ کلوین در هر دهه در بازهٔ ۱۹۸۹–۱۹۸۵ به ۰٫۲۷ کلوین در هر دهه در بازهٔ ۲۰۲۳–۲۰۱۹.[۴۳] پژوهشگران پیش‌بینی کردند که افزایش برآوردشده در ۴۰ سال گذشته، احتمالاً طی ۲۰ سال آینده از آن فراتر خواهد رفت.[۴۳]

علل تغییرات

علت تغییرات اخیر مشاهده‌شده، گرمایش زمین ناشی از انتشار انسان‌ساخت گازهای گلخانه‌ای مانند کربن دی‌اکسید و متان است.[۴۴] افزایش غلظت گازهای گلخانه‌ای، عدم‌تعادل انرژی زمین را افزایش می‌دهد و دمای سطحی را بیشتر گرم می‌کند.[۸] اقیانوس بیشتر گرمای افزوده‌شده در سامانهٔ اقلیمی را جذب می‌کند و در نتیجه دمای اقیانوس را افزایش می‌دهد.[۸]

اثرات فیزیکی اصلی

افزایش لایه بندی و کاهش سطح اکسیژن

دمای بالاتر هوا سطح اقیانوس را گرم می‌کند و این امر منجر به لایه‌بندی بیشتر اقیانوس می‌شود. کاهش آمیختگی لایه‌های اقیانوس، آب گرم را نزدیک سطح تثبیت می‌کند. در همان زمان، گردش آب سرد عمقی را کاهش می‌دهد. کاهش آمیختگی بالا و پایین، توانایی اقیانوس در جذب گرما را کم می‌کند. این امر بخش بزرگ‌تری از گرمایش آینده را به سمت جو و خشکی هدایت می‌کند. انرژی در دسترس برای چرخندهای حاره‌ای و دیگر طوفان‌ها احتمالاً افزایش خواهد یافت. مواد مغذی برای ماهی‌ها در لایه‌های بالایی اقیانوس رو به کاهش است. این موضوع همچنین ممکن است ظرفیت اقیانوس‌ها برای مخزن کربن را کاهش دهد.

آب گرم‌تر نمی‌تواند به اندازهٔ آب سرد اکسیژن در خود نگه دارد. افزایش لایه‌بندی گرمایی ممکن است رسیدن اکسیژن از آب‌های سطحی به آب‌های عمقی‌تر را کاهش دهد. این امر می‌تواند محتوای اکسیژن آب را بیشتر کاهش دهد.[۴۵] این فرایند اکسیژن‌زدایی اقیانوس نامیده می‌شود. اقیانوس در سراسر ستون آب خود پیش‌تر اکسیژن از دست داده است. مناطق کمینهٔ اکسیژن در سراسر جهان در حال گسترش هستند.[۴۶]

تغییر جریان‌های اقیانوسی

تغییرات دما وابسته به نور خورشید و دمای هوا در عرض‌های جغرافیایی مختلف، جریان‌های اقیانوسی را پدید می‌آورند. بادهای غالب و چگالی‌های متفاوت آب شور و آب شیرین از دیگر علل جریان‌ها هستند. هوا معمولاً نزدیک استوا گرم می‌شود و بالا می‌رود، سپس کمی دورتر از استوا سرد شده و فرومی‌رود. نزدیک قطب‌ها، هوای سرد فرومی‌رود، اما هنگام حرکت در طول سطح به سمت استوا، گرم شده و بالا می‌رود. فرورفتن و بالاآمدن آب که در عرض‌های پایین‌تر رخ می‌دهد، همراه با نیروی محرک بادها بر سطح آب، باعث می‌شود جریان‌های اقیانوسی آب را در سراسر دریا به گردش درآورند. گرمایش جهانی افزون بر این فرایندها، تغییراتی در جریان‌ها ایجاد می‌کند، به‌ویژه در مناطقی که آب عمقی در آن‌ها تشکیل می‌شود.[۴۷]

در گذشته زمین‌شناختی

دانشمندان بر این باورند که دمای دریا در پرکامبرین بسیار گرم‌تر بوده است. چنین بازسازی‌های دمایی از ایزوتوپ‌های اکسیژن و سیلیکون در نمونه‌های سنگی به‌دست می‌آید.[۴۸][۴۹] این بازسازی‌ها نشان می‌دهند که اقیانوس در بازهٔ ۳۵۰۰ تا ۲۰۰۰ میلیون سال پیش دمایی بین ۵۵ تا ۸۵ درجه سلسیوس داشته است. سپس این دما تا ۱۰۰۰ میلیون سال پیش به دماهای ملایم‌تری بین ۱۰ تا ۴۰ درجه سلسیوس کاهش یافت. پروتئین‌های بازسازی‌شده از موجودات پیش‌کامبرین نیز شواهدی ارائه می‌دهند که جهان باستان بسیار گرم‌تر از امروز بوده است.[۵۰][۵۱]

انفجار کامبرین که حدود ۵۳۸٫۸ میلیون سال پیش رخ داد، رویدادی کلیدی در تکامل حیات روی زمین بود. این رویداد در زمانی رخ داد که دانشمندان معتقدند دمای سطح دریا به حدود ۶۰ درجه سلسیوس رسیده بود.[۵۲] چنین دماهای بالایی فراتر از حد بالای دمایی تحمل بی‌مهرگان دریایی امروزی، یعنی ۳۸ درجه سلسیوس، است و مانع از وقوع یک انقلاب زیستی بزرگ در آن دوره می‌شدند.[۵۳]

در اواخر دورهٔ کرتاسه، از ۱۰۰ تا ۶۶ میلیون سال پیش، میانگین دمای جهانی به بالاترین سطح خود در حدود ۲۰۰ میلیون سال گذشته رسید.[۵۴] این پدیده احتمالاً نتیجهٔ آرایش قاره‌ها در آن دوره بود، که موجب بهبود گردش آب در اقیانوس‌ها می‌شد و از شکل‌گیری یخ‌رفت‌های بزرگ‌مقیاس جلوگیری می‌کرد.[۵۵]

داده‌های به‌دست‌آمده از یک پایگاه دادهٔ ایزوتوپ‌های اکسیژن نشان می‌دهند که در طول تاریخ زمین‌شناسی هفت رویداد گرمایش جهانی رخ داده است. این رویدادها شامل اواخر کامبرین، تریاس پیشین، کرتاسه پسین و گذار بیشینه گرمایی پالئوسن-ائوسن هستند. سطح دریا در این دوره‌های گرمایش، حدود ۵ تا ۳۰ درجه گرم‌تر از امروز بوده است.[۱۳]

جستارهای وابسته

منابع

  1. ↑ Knauss, John A. (18 October 2005). Introduction to Physical Oceanography (PDF). Waveland Press. p. 2 (Overview). ISBN 978-1-57766-429-1. Archived (PDF) from the original on 28 April 2024.
  2. ↑ «Ocean Stratification». The Climate System. Columbia University. دریافت‌شده در ۲۲ سپتامبر ۲۰۱۵.{{cite web}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  3. ↑ «The Hidden Meltdown of Greenland». Nasa Science/Science News. ناسا. ۲۷ اوت ۲۰۱۵. دریافت‌شده در ۲۳ سپتامبر ۲۰۱۵.{{cite web}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  4. 1 2 "Temperature of Ocean Water". سازمان دانشگاهی پژوهش‌های جوی. Archived from the original on 2010-03-27. Retrieved 2012-09-05.
  5. ↑ Rahmstorf، S (۲۰۰۳). «The concept of the thermohaline circulation». Nature. ۴۲۱ (۶۹۲۴): ۶۹۹. doi:10.1038/421699a. PMID 12610602.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  6. ↑ Lappo، SS (۱۹۸۴). «On reason of the northward heat advection across the Equator in the South Pacific and Atlantic ocean». Study of Ocean and Atmosphere Interaction Processes. Moscow Department of Gidrometeoizdat: ۱۲۵–۱۲۹.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  7. 1 2 IPCC, 2019: Summary for Policymakers بایگانی‌شده در ۲۰۲۲-۱۰-۱۸ توسط Wayback Machine. In: IPCC Special Report on the Ocean and Cryosphere in a Changing Climate بایگانی‌شده در ۲۰۲۱-۰۷-۱۲ توسط Wayback Machine [H.-O. Pörtner, D.C. Roberts, V. Masson-Delmotte, P. Zhai, M. Tignor, E. Poloczanska, K. Mintenbeck, A. Alegría, M. Nicolai, A. Okem, J. Petzold, B. Rama, N.M. Weyer (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA. https://doi.org/10.1017/9781009157964.001.
  8. 1 2 3 4 Cheng, Lijing; Abraham, John; Hausfather, Zeke; Trenberth, Kevin E. (2019). "How fast are the oceans warming?". Science (in English). 363 (6423): 128–129. Bibcode:2019Sci...363..128C. doi:10.1126/science.aav7619. PMID 30630919. S2CID 57825894.
  9. 1 2 Cheng, Lijing; Abraham, John; Trenberth, Kevin E.; Fasullo, John; Boyer, Tim; Mann, Michael E.; Zhu, Jiang; Wang, Fan; Locarnini, Ricardo; Li, Yuanlong; Zhang, Bin; Yu, Fujiang; Wan, Liying; Chen, Xingrong; Feng, Licheng (2023). "Another Year of Record Heat for the Oceans". Advances in Atmospheric Sciences (in English). 40 (6): 963–974. Bibcode:2023AdAtS..40..963C. doi:10.1007/s00376-023-2385-2. PMC 9832248. PMID 36643611. Text was copied from this source, which is available under a Creative Commons Attribution 4.0 International License
  10. ↑ "Copernicus: March 2024 is the tenth month in a row to be the hottest on record". Climate.Copernicus.eu. Copernicus. Retrieved 2024-08-15.
  11. ↑ Rahmstorf، S (۲۰۰۳). «The concept of the thermohaline circulation». Nature. ۴۲۱ (۶۹۲۴): ۶۹۹. doi:10.1038/421699a. PMID 12610602.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  12. 1 2 Fox-Kemper, B., H.T. Hewitt, C. Xiao, G. Aðalgeirsdóttir, S.S. Drijfhout, T.L. Edwards, N.R. Golledge, M. Hemer, R.E. Kopp, G. Krinner, A. Mix, D. Notz, S. Nowicki, I.S. Nurhati, L. Ruiz, J.-B. Sallée, A.B.A. Slangen, and Y. Yu, 2021: Chapter 9: Ocean, Cryosphere and Sea Level Change بایگانی‌شده در ۲۰۲۲-۱۰-۲۴ توسط Wayback Machine. In Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change بایگانی‌شده در ۲۰۲۱-۰۸-۰۹ توسط Wayback Machine [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M.I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T.K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu, and B. Zhou (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, pp. 1211–1362, doi:10.1017/9781009157896.011
  13. 1 2 Song، Haijun؛ Wignall، Paul B.؛ Song، Huyue؛ Dai، Xu؛ Chu، Daoliang (۲۰۱۹). «Seawater Temperature and Dissolved Oxygen over the Past ۵۰۰ Million Years». Journal of Earth Science. ۳۰ (۲): ۲۳۶–۲۴۳. doi:10.1007/s12583-018-1002-2.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  14. ↑ Top 700 meters: Lindsey, Rebecca; Dahlman, Luann (6 September 2023). "Climate Change: Ocean Heat Content". climate.gov. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).{{cite web}}: نگهداری یادکرد:خدمت بایگانی منسوخ (رده) ● Top 2000 meters: "Ocean Warming / Latest Measurement: December 2022 / 345 (± 2) zettajoules since 1955". NASA.gov. National Aeronautics and Space Administration. Archived from the original on 20 October 2023.
  15. ↑ US EPA (۲۰۱۶-۰۶-۲۷). «Climate Change Indicators: Ocean Heat». دریافت‌شده در ۲۰۲۵-۰۶-۲۲.{{cite web}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  16. ↑ Cheng، Lijing؛ Foster، Grant؛ Hausfather، Zeke؛ Trenberth، Kevin E.؛ Abraham، John (۲۰۲۲). «Improved Quantification of the Rate of Ocean Warming». Journal of Climate. ۳۵ (۱۴): ۴۸۲۷–۴۸۴۰. doi:10.1175/JCLI-D-21-0895.1.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  17. ↑ Dijkstra، Henk A. (۲۰۰۸). Dynamical oceanography (ویراست Corr. ۲nd). برلین: Springer Verlag. ص. ۲۷۶. شابک ۹۷۸۳۵۴۰۷۶۳۷۵۸.{{cite book}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  18. 1 2 NOAA National Centers for Environmental Information (ژانویه ۲۰۲۵). «Assessing the Global Climate in 2024». دریافت‌شده در ۲۰۲۵-۰۳-۰۲.{{cite web}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  19. ↑ von Schuckmann، K.؛ Cheng، L.؛ Palmer، M. D.؛ Hansen، J. (۷ سپتامبر ۲۰۲۰). «Heat stored in the Earth system: where does the energy go?». Earth System Science Data. ۱۲ (۳): ۲۰۱۳–۲۰۴۱. doi:10.5194/essd-12-2013-2020. {{cite journal}}: از متن "و دیگران" صرف نظر شد (کمک)نگهداری یادکرد:doi رایگان بی‌نشان (رده) نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  20. ↑ Cheng، Lijing؛ Abraham، John؛ Trenberth، Kevin؛ Fasullo، John؛ Boyer، Tim (۲۰۲۱). «Upper Ocean Temperatures Hit Record High in ۲۰۲۰». Advances in Atmospheric Sciences. ۳۸ (۴): ۵۲۳–۵۳۰. doi:10.1007/s00376-021-0447-x. {{cite journal}}: از متن "و دیگران" صرف نظر شد (کمک)نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  21. ↑ Storto، Andrea؛ Yang، Chunxue (۲۰۲۴). «Acceleration of the ocean warming from ۱۹۶۱ to ۲۰۲۲ unveiled by large-ensemble reanalyses». Nature Communications. ۱۵ (۵۴۵): ۵۴۵. doi:10.1038/s41467-024-44749-7.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  22. ↑ Dahlman، LuAnn؛ Lindsey، Rebecca (۲۰۲۰-۰۸-۱۷). «Climate Change: Ocean Heat Content». سازمان ملی اقیانوسی و جوی (NOAA). {{cite web}}: پارامتر |پیوند= ناموجود یا خالی (کمک)نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  23. ↑ «Study: Deep Ocean Waters Trapping Vast Store of Heat». Climate Central. ۲۰۱۶.{{cite web}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  24. ↑ Fox-Kemper، B. (۲۰۲۱). «Chapter 9: Ocean, Cryosphere and Sea Level Change» (PDF). Cambridge University Press. ص. ۱۲۲۸. doi:10.1017/9781009157896.011. {{cite web}}: از متن "و دیگران" صرف نظر شد (کمک)نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  25. 1 2 3 4 «Introduction to Physical Oceanography». Open Textbook Library. ۲۰۰۸. دریافت‌شده در ۲۰۲۲-۱۱-۱۴.{{cite web}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  26. ↑ Barale، Vittorio (۲۰۱۰). Oceanography from Space: Revisited. Springer. ص. ۲۶۳. شابک ۹۷۸-۹۰-۴۸۱-۸۶۸۰-۸.{{cite book}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  27. ↑ «Conductivity, Temperature, Depth (CTD) Sensors». Woods Hole Oceanographic Institution. دریافت‌شده در ۲۰۲۳-۰۳-۰۶.{{cite web}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  28. ↑ Krause، G. (۱۹۸۶). «۲.۵.۱ Temperature». در Sündermann, J. (ویراستار). Landolt-Börnstein - Group V Geophysics. ج. ۳a. برلین/هایدلبرگ: Springer-Verlag. صص. ۱۸۷–۱۹۴. doi:10.1007/10201933_36. شابک ۹۷۸-۳-۵۴۰-۱۵۰۹۲-۳.{{cite book}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  29. ↑ Boyd، I.L؛ Hawker، E.J؛ Brandon، M.A؛ Staniland، I.J (۲۰۰۱). «Measurement of ocean temperatures using instruments carried by Antarctic fur seals». Journal of Marine Systems. ۲۷ (۴): ۲۷۷–۲۸۸. doi:10.1016/S0924-7963(00)00073-7.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  30. ↑ Soloviev، Alexander؛ Lukas، Roger (۲۰۰۶). The near-surface layer of the ocean: structure, dynamics and applications. Springer-Japan. ص. xi. شابک ۹۷۸-۱-۴۰۲۰-۴۰۵۲-۸.{{cite book}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  31. ↑ Rao، P. Krishna؛ Smith، W. L.؛ Koffler، R. (ژانویه ۱۹۷۲). «Global Sea-Surface Temperature Distribution Determined From an Environmental Satellite». Monthly Weather Review. ۱۰۰ (۱): ۱۰–۱۴. doi:10.1175/1520-0493(1972)100<0010:GSTDDF>2.3.CO;2.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  32. ↑ «World Ocean Database Profiles the Ocean». National Centers for Environmental Information. ۱۴ ژوئن ۲۰۱۷.{{cite web}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  33. ↑ US Department of Commerce, National Oceanic and Atmospheric Administration. «Deep Argo». دریافت‌شده در ۲۴ دسامبر ۲۰۲۱.{{cite web}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  34. ↑ «Deep Argo: Diving for Answers in the Ocean's Abyss». ۲۴ دسامبر ۲۰۲۱.{{cite web}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  35. ↑ Argo Begins Systematic Global Probing of the Upper Oceans Toni Feder, Phys. Today 53, 50 (2000), بایگانی‌شده در ۱۱ ژوئیه ۲۰۰۷ توسط Wayback Machine doi:10.1063/1.1292477
  36. ↑ Richard Stenger (19 September 2000). "Flotilla of sensors to monitor world's oceans". CNN. Archived from the original on 6 November 2007.
  37. ↑ Cheng, Lijing; Abraham, John; Zhu, Jiang; Trenberth, Kevin E.; Fasullo, John; Boyer, Tim; Locarnini, Ricardo; Zhang, Bin; Yu, Fujiang; Wan, Liying; Chen, Xingrong (February 2020). "Record-Setting Ocean Warmth Continued in 2019". Advances in Atmospheric Sciences (in English). 37 (2): 137–142. Bibcode:2020AdAtS..37..137C. doi:10.1007/s00376-020-9283-7. S2CID 210157933.
  38. ↑ Fox-Kemper، B. (۲۰۲۱). «Chapter 9: Ocean, Cryosphere and Sea Level Change» (PDF). Cambridge University Press. ص. ۱۲۱۴. {{cite web}}: از متن "و دیگران" صرف نظر شد (کمک)نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  39. ↑ Gille، Sarah T. (۲۰۰۲-۰۲-۱۵). «Warming of the Southern Ocean Since the ۱۹۵۰s». Science. ۲۹۵ (۵۵۵۸): ۱۲۷۵–۱۲۷۷. doi:10.1126/science.1065863. PMID 11847337.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  40. 1 2 3 Bindoff، N.L. (۲۰۱۹). «Chapter 5: Changing Ocean, Marine Ecosystems, and Dependent Communities» (PDF). ص. شکل ۵٫۴. {{cite web}}: از متن "و دیگران" صرف نظر شد (کمک)نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  41. ↑ Halpern, Benjamin; Frazier, Melanie; O'HARA, CASIE; VARGAS-FONSECA, O.ALEJANDRA; LOMBARD, AMANDA (2025-09-04). "Cumulative impacts to global marine ecosystems projected to more than double by mid-century". Science Journal. 389 (6766). American Association for the Advancement of Science: 1216–1219. Bibcode:2025Sci...389.1216H. doi:10.1126/science.adv2906. PMID 40906781. Retrieved 2025-11-02.
  42. 1 2 Fox-Kemper، B. (۲۰۲۱). «Chapter 9: Ocean, Cryosphere and Sea Level Change» (PDF). Cambridge University Press. صص. ۱۲۱۱–۱۳۶۲. doi:10.1017/9781009157896.011. {{cite web}}: از متن "و دیگران" صرف نظر شد (کمک)نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  43. 1 2 Merchant، Christopher J.؛ Allan، Richard P.؛ Embury، Owen (۲۸ ژانویه ۲۰۲۵). «Quantifying the acceleration of multidecadal global sea surface warming driven by Earth's energy imbalance». Environmental Research Letters. ۲۰ (۲): ۰۲۴۰۳۷. doi:10.1088/1748-9326/adaa8a.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  44. ↑ Doney، Scott C.؛ Busch، D. Shallin؛ Cooley، Sarah R.؛ Kroeker، Kristy J. (۲۰۲۰-۱۰-۱۷). «The Impacts of Ocean Acidification on Marine Ecosystems and Reliant Human Communities». Annual Review of Environment and Resources. ۴۵ (۱): ۸۳–۱۱۲. doi:10.1146/annurev-environ-012320-083019.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  45. ↑ Chester، R.؛ Jickells، Tim (۲۰۱۲). «Chapter ۹: Nutrients oxygen organic carbon and the carbon cycle in seawater». Marine geochemistry (ویراست ۳rd). چیچستر: Wiley/Blackwell. شابک ۹۷۸-۱-۱۱۸-۳۴۹۰۹-۰.{{cite book}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  46. ↑ Bindoff، N.L. (۲۰۱۹). «Chapter 5: Changing Ocean, Marine Ecosystems, and Dependent Communities» (PDF). ص. ۴۷۱. {{cite web}}: از متن "و دیگران" صرف نظر شد (کمک)نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  47. ↑ Trenberth، K؛ Caron، J (۲۰۰۱). «Estimates of Meridional Atmosphere and Ocean Heat Transports». Journal of Climate. ۱۴ (۱۶): ۳۴۳۳–۳۴۴۳. doi:10.1175/1520-0442(2001)014<3433:EOMAAO>2.0.CO;2.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  48. ↑ Knauth، L. Paul (۲۰۰۵). «Temperature and salinity history of the Precambrian ocean: implications for the course of microbial evolution». Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. ۲۱۹ (۱–۲): ۵۳–۶۹. doi:10.1016/j.palaeo.2004.10.014.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  49. ↑ Shields، Graham A.؛ Kasting، James F. (۲۰۰۶). «A palaeotemperature curve for the Precambrian oceans based on silicon isotopes in cherts». Nature. ۴۴۳ (۷۱۱۴): ۹۶۹–۹۷۲. doi:10.1038/nature05239. PMID 17066030.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  50. ↑ Gaucher، EA؛ Govindarajan، S؛ Ganesh، OK (۲۰۰۸). «Palaeotemperature trend for Precambrian life inferred from resurrected proteins». Nature. ۴۵۱ (۷۱۷۹): ۷۰۴–۷۰۷. doi:10.1038/nature06510. PMID 18256669.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  51. ↑ Risso، VA؛ Gavira، JA؛ Mejia-Carmona، DF (۲۰۱۳). «Hyperstability and substrate promiscuity in laboratory resurrections of Precambrian b-lactamases». J Am Chem Soc. ۱۳۵ (۸): ۲۸۹۹–۲۹۰۲. doi:10.1021/ja311630a. PMID 23394108.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  52. ↑ Wotte، Thomas؛ Skovsted، Christian B.؛ Whitehouse، Martin J.؛ Kouchinsky، Artem (۲۰۱۹). «Isotopic evidence for temperate oceans during the Cambrian Explosion». Scientific Reports. ۹ (۱): ۶۳۳۰. doi:10.1038/s41598-019-42719-4. PMID 31004083.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  53. ↑ Wotte، Thomas؛ Skovsted، Christian B.؛ Whitehouse، Martin J.؛ Kouchinsky، Artem (۲۰۱۹). «Isotopic evidence for temperate oceans during the Cambrian Explosion». Scientific Reports. ۹ (۱): ۶۳۳۰. doi:10.1038/s41598-019-42719-4. PMID 31004083.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  54. ↑ Renne، Paul R.؛ Deino، Alan L.؛ Hilgen، Frederik J.؛ Kuiper، Klaudia F.؛ Mark، Darren F. (۷ فوریه ۲۰۱۳). «Time Scales of Critical Events Around the Cretaceous-Paleogene Boundary». Science. ۳۳۹ (۶۱۲۰): ۶۸۴–۶۸۷. doi:10.1126/science.1230492. PMID 23393261.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده)
  55. ↑ Beltran، Catherine؛ Golledge، Nicholas R.؛ Ohneiser، Christian؛ Kowalewski، Douglas E.؛ Sicre، Marie-Alexandrine (۲۰۲۰-۰۱-۱۵). «Southern Ocean temperature records and ice-sheet models demonstrate rapid Antarctic ice sheet retreat under low atmospheric CO۲ during Marine Isotope Stage ۳۱». Quaternary Science Reviews. ۲۲۸: ۱۰۶۰۶۹. doi:10.1016/j.quascirev.2019.106069.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:تاریخ به‌طور خودکار ترجمه‌شده (رده) نگهداری یادکرد:شماره مقاله به‌جای شماره صفحه (رده)