科学新闻

2024-12-16 00:00:00
中国科技教育 2024年10期

珊瑚海破纪录的温度威胁着大堡礁

卡罗琳·格雷姆林(Carolyn Gramling)

连续极端海洋热浪的爆发,使得澳大利亚大堡礁面临严重的危险。

珊瑚海的海洋热度在4 个世纪以来达到了最高值,科学家在8 月8 日出版的《自然》杂志上作了报告。研究人员对这个区域及周围海域的珊瑚躯壳进行了钻探,并且通过分析这些样本的化学组成重建自1618 年至1995 年以来的海表温度。

1900 年以前,这个区域的海洋温度相对稳定。但是1960—2024 年,海洋温度则在不停地爬升。研究团队发现,这个向上的爬升与人类温室气体排放是相关的。

有记录以来最热的6 年中有5 年发生在过去10 年,分别是2016 年、2017 年、2020 年、2022 年及2024 年, 温度要比平均水平高出1℃。在每年1—3 月最炎热的月份,都要发生一次大规模白化现象。

研究人员早就对大规模白化现象发出了警告,在白化过程中,受到极端热浪或污染影响的珊瑚会将存活于它们组织内的共生海藻排出,从而令它们完全变白。如果给它们足够的时间,珊瑚会重新恢复,但是连续的白化会最终将珊瑚杀死。

“大堡礁是具有象征性意义的。”来自澳大利亚墨尔本大学的气候学家本杰明·亨利(Benjamin Henley)在8月6 日举行的新闻发布会上说道。1981 年联合国教科文组织将这片珊瑚礁列入世界自然遗产名录。

联合国教科文组织已考虑将这片珊瑚礁列入濒危世界遗产名录中,并注明其正在受到不断上升的海洋温度及污染的威胁。2023 年,这一计划推迟展开,部分原因在于澳大利亚政府承诺提升保障措施。

但是那都是这些最新发现之前的事了,亨利说道,“有种感觉我们可能会在有生之年失去它,我希望这些后果能激发我们采取行动。”

全球变暖威胁着全球90% 的珊瑚礁,来自于澳大利亚大学的古气候学家海伦·麦克格雷格(Helen McGregor)说道:“我们现在更多地削减碳排放,不仅仅对于大堡礁,我们的社会也将处于更好的境地。”

王麒 译自 《科学新闻》(Science News)2024 年9 月7 日

人工智能可以提前数分钟预测导致沉船的“怪浪”

小笠(Nikk Ogasa)

超级巨浪(rogue waves,也称疯狗浪)是一种巨型水脊,它以突然升起伏击倒霉的船只和海滩游客而闻名。一种新型人工智能模型能够提前5 分钟预测大多数此类出人意料的涌浪,来自美国马里兰大学帕克分校的机械工程师托马斯·布伦农(Thomas Breunung)和巴拉库马尔·巴拉钱德兰(Balakumar Balachandran)在7 月18 日出版的《科学报告》(Scientific Reports)上就此作了报告。

超级巨浪的高度可达到周围海浪的2 倍多,当汇聚的海浪形成单一的、放大的海浪或者洋流压缩海浪形成强大的巨浪时,超级巨浪就会出现。虽然研究人员注意到某种形态会出现于这些突发涌浪之前,但是迄今为止没有开发o4ot/Ltjys/MHKC/RWgYAZJz50f8c6NJPk0pLHQxuiI=出有效的预测算法。这样一个工具的出现可以拯救生命——从2011—2018 年,收集的目击记录表明超级巨浪造成386人死亡、24 艘船只沉没。

通过使用由172 个海洋浮标组成的网络每半小时收集的大约1 600 万个数据点,布伦农和巴拉钱德兰训练了一种人工智能程序分辨超级巨浪出现之前的波浪形态。这个程序可以提前1 分钟预测网络中到达浮标的超级巨浪中的四分之三;当提前量扩展至5 分钟,大约70% 的涌浪可被预测出来。值得注意的是,在没有接收到训练数据的地方,此程序也大致预测到了超级巨浪。“如果你想在一个新地点预测超级巨浪,所有你需要做的就是将浮标放置到那里,并且无需训练就可使用这个程序。”布伦农说道。

以更多数据为基础,利用更强大的人工智能架构可以形成更高的预测率,他补充道:“或许我们能达到百分之百……我们会看到的。”

王麒 译自 《科学新闻》(Science News)2024 年9 月7 日

科学新闻

(2024-09-07)

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(王 麒 编译)