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一片大型浮游植物绽放在葡萄牙的海岸。图片礼貌雅克德克罗斯/美国宇航局戈达德太空飞行中心。
在一个新出版的研究中，来自麻省理工学院的科学家揭示了一个想法刺激海洋浮游植物的增长的意外后果，以便在凉爽的气氛中。
就像新英格兰枫叶的叶子，浮游植物，在大多数海洋食品网的基础上的微藻，在暴露在阳光下时的光合作用。在此过程中，它们从大气中吸收二氧化碳，将其转化为碳水化合物和氧气。许多浮游植物种类还将二甲基硫醚（DMS）释放到大气中，其中它形成硫酸盐气溶胶，其可以直接反射阳光或增加云覆盖和反射率，导致冷却效果。浮游植物从大气中汲取加热二氧化碳（CO2）的能力，并产生促进进一步冷却的气溶胶使海洋施肥 - 通过刺激浮游植物生长的碳亚硫酸盐和其他营养素的巨大分散 - 一种减少全球的有吸引力的地理工程方法变暖。
但是，由于这种大规模的运作可能导致不良气候影响，这将显着增加DMS的排放，在地球的大部分地面的硫酸盐气溶胶的主要来源，以及全球气候系统中的关键球员。现在，在一项研究中公布的科学报告中，麻省理工学院研究人员发现，增强的DMS排放，同时抵消了在世界上大多数世界的温室气体诱导的温暖，将诱导可能对某些地区的水资源和生计产生不利影响的降雨模式的变化。
“讨论地理工程的讨论是最近获得的，因此了解任何意外后果非常重要，”CIT全球变革科学系的学习中心和地球部门的高级研究科学家Chien Wang说，和行星科学。“我们的作品是对海洋施肥的第一次深入分析，这突出了影响降雨的潜在危险。”
新型麻省理工学院研究概述分析了致富植物植物生长的地球工程化凉爽气氛的思想。视频：本杰明爷爷
为了调查增强DMS排放对全球表面温度和降水的影响，研究人员使用了政府间组织气候变化（IPCC）所使用的全球气候模型之一，这模拟了海洋，气氛和互动的演变和互动土地群众。运行模拟，比较了两种情况，他们发现了混合结果。在一个模拟中，他们实施了IPCC以投射温室气体浓度，气溶胶排放和基于政策的地利用变化而被称为RCP4.5的情景，这导致21世纪的过程中温室气体排放量适度缓解温室气体排放世纪。它们还在第二次模拟中使用RCP4.5，其中包括一个例外：来自海洋的DMS排放量增加到最大可行水平，或高出约2.5倍。
模拟表明，增强的DMS排放将使平均全球表面温度的增加降低到RCP4.5场景的一半，从而净增加1.2摄氏度到2100。但成本将大幅减少一些地区的降水量。
“一般来说，我们的结果表明，与增强的DMS排放相关的冷却效果将抵消全球各地的变暖，尤其是北极，”王家集团的高级邮政编划，康普集团的第一位作者，他康明了模型模拟并分析了数据。“降水也会在全世界下降，世界上一些部分会更糟。欧洲，非洲的号角，巴基斯坦可能会收到比历史更少的降雨量。“
Grandey and Wang警告说，下降降雨量可以大大降低水资源，威胁受影响地区的水文周期，环境和生计。
研究人员希望他们的调查能够激发更多关于更现实的海洋施肥情景的进一步研究，以及对海洋生态系统以及人类生计的潜在影响。他们说，将需要进一步研究，以充分评估海洋施肥作为地理工程方法的可行性，以抵消温室气体诱导的变暖。
该研究由新加坡国家研究基金会通过新加坡 - 麻省理工学院联盟进行了环境传感和建模研究中心，以及来自国家科学基金会，能源和环境保护局的拨款。
出版物：B. S. Grandey＆C. Wang，“加强海洋硫排放抵消全球变暖和影响降雨”，科学报告5，物品编号：13055（2015）; DOI：10.1038 / SREP13055
