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    October 28

    假如盖茨真的能扼制飓风

     
    前几日盛秋的一个周末,天气很好,几个朋友便相约到 Olbrich Botanical Gardens 秋游,据说是威州最适合结婚的地方之一。秋高气爽的时间在花草繁木间穿梭,果然是很惬意的一件事情。里面还有一个热带植物温室,小桥流水间各类植物错落有致,相当不错。温室进门处养了一株大王花,导游的老太太激动地说它即将开花且是十年一遇。每进来一拨人她都要激动地说它即将开花且是十年一遇。
     
    散步途中与朋友们闲聊,一个朋友提到说比尔盖茨貌似突然对气候问题感了兴趣,有意派船队到赤道大西洋地区向上抽冷水以降低表面海温,以扼制飓风的形成。我当时一听便惊了,聪明一世的盖茨不会要做这样糊涂一时的傻事吧。当时大伙讨论良久,但因为朋友记不得原委,便也作罢。
     
    后来回家后google一番,事情原来是这样:2009年7月9日有消息公布,盖茨和十多位科学家提出利用新技术通过降低海洋温度来减轻飓风威胁,并为这项技术申请了专利。这种旨在遏制飓风的技术是如何发挥作用的呢?飓风的能量源于温暖的海水,那么降低飓风周围水域的温度便可减缓它的强度。根据盖茨和其他科学家提交的专利申请,他们计划在飓风形成的路线部署很多大型管状驳船,每条驳船有两条导管,每条长500英尺(约合152米)。一条导管驱使来自海洋表面的温暖海水向下流动,另一条驱使海洋深处的冰冷海水向上涌动,从而降低海洋表面温度。
     
    这项技术确实非常新颖,确切的说,这目前还仅仅是个idea,还没进入试验阶段,更不用提实施阶段了。所以这让我长舒一口气。(不过话说回来,盖茨在idea阶段就开始申请专利,足以见其商业头脑和专利意识有多发达。)
     
    这个想法一经提出就引发了广泛讨论,有很多美国飓风专家提出了反对意见,反对原因主要有以下两个: 
    1. 时间仓促难做有效应对。飓风形成时间很短,来势凶猛,只有两到三天的准备时间。在这么短的时间内,将足够多的温暖海水驱使到海面难度极大,产生不了多大影响。即使飓风中心被削弱,外围风力依然可能保持强劲。
    2. 投入能否大于产出?如果投入在这项技术上面的资金低于飓风造成的损失,这才有可能性。有人预计这项研究需要花费数十亿美元,但是这并不能担保以后不再需要数十亿美元。
     
    以上两个担忧说简单点,就是问这个方法是否有效?我们是否要砸很多钱?但是,有人想过从气候意义上,这样的举动会对地球产生怎样的影响么?所以,下面我们假设盖茨真的有N多钱且不怕砸钱,在海上布设了足够多的导管,将会产生怎样的气候响应。(最近《西游记未解之谜》看多了,语气极像,莫怪莫怪……)
     
    首先,我们知道,太阳辐射源源不断将大量的热量传入赤道地区,尤其是赤道海洋。但赤道不能这样无限制热下去,它要想办法把这些热量传到两极去。它找到了两个办法:大气环流和海洋环流。它加热上方的大气,形成垂直方向的环流,将能量带到中高纬度。同时海洋有水平方向的环流,它靠温暖的西边界流,将热量源源不断输入中高纬度。但这还不够,赤道还是有多余的能量,于是它找到了飓风(台风)。一次飓风的能量,至少跟全世界所有发电厂产生的能量总和一样多。所以飓风是一种有效将赤道能量带到高纬的方式,虽说激烈了点。靠这三个办法,赤道温度降低了7~13°C,中纬度温度则有所升高,60°N以上的高纬地区竟升高达20°C。所以从全球能量平衡上讲,飓风的存在是有重要意义的。假设盖茨真的布设了这些导管,并能够扼制几次飓风,赤道就无法将能量有效耗散掉。大量热量堆积在赤道,让赤道越来越热,这样更容易导致大型飓风的形成。所以,飓风不仅不会被扼制,反而会愈演愈烈。
     
    其次,海洋的结构是上暖下冷,且中间有一个叫做温跃层的东西,温度在这里急剧下降。温跃层的存在就像一层隔膜,使得上下层不容易交流。西边界流是在上层的,隔膜的存在可以保持热量不扩散到下层去,水平将热量从赤道带到中高维。而这些导管们一旦开始工作,就人为打破了这个隔膜。现在好了,西边界流走到一半下面破了一个洞,热量都流到下层去了。于是欧洲人就疯了,他们指望着这股暖流来维持温暖湿润的气候呢。惹毛了欧洲人,盖茨的日子估计该不好过了。这股暖流的另一个作用是输送高盐水到北极,现在高盐水也在半道儿洒了,北极没有足够多的高盐水也就没法下沉了,于是热盐环流面临危机,而热盐环流一停,《后天》就开始上演了,美国总统也要找盖茨了。
     
    最后,替海洋生物说说话。海水至于鱼虾,就如同空气至于人类。海温的稳定对于鱼虾的生存非常重要,因为鱼虾感觉海温每降低一度,就像人们感觉气温下降了10度。北大西洋西侧的海洋生物,也都依赖那股暖流来维生。如果这股暖流一断,即使海温下降0.5度,对鱼虾来讲都是了不得的事情。海洋生态平衡将会被打破,大量海洋生物将会死亡。好在鱼虾都长腿,还可以向南迁徙一下。但是,那些没长腿的怎么办?那些浮游生物怎么办?盖茨每天晚上做梦,该有多少冤魂来找他啊。
     
    总之,这个想法确实是很新颖,但长期的不良影响值得推敲值得讨论。盖茨在IT界可以呼风唤雨,在虚拟的世界里怎么搞都没人管。但在现实世界里,地球怎能让他轻易使唤,风雨又怎能像计算机一样follow盖茨的指令呢?望且慎重,且慎重。

    Comments (15)

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    兔子,好久没联系了,最近好吗?看你的生活一直充实而忙碌,要注意身体哦,加油哈~
    Nov. 6
    伟 刘wrote:
    这个西边界流是风生环流还是热盐环流?
    Nov. 3
    小轩wrote:
    果然还是海哥哥敬业!这个问题仁者见仁智者见智吧。
    要能用个模式run下应该挺有意思的。
    ps 申请要加油哦!!期待你的好消息哦!!
    Nov. 1
    洪海 张wrote:
    看了你这篇文章的前半部分,我首先想到的也是“它”的气候效应,对地球系统的可能影响。不过刚要开始思考,就发现这个问题有多复杂,涉及面有多广……于是停止思考,继续读文章,呵呵。关于你的三方面的思考,我比较认同第三点。至于前两点嘛,我也不知道对错与否,呵呵。不过,这似乎是一个很有意义的科学问题^^
    Nov. 1
    小轩wrote:
    Re 燕七:马上了啊,我准备衣服都算晚了。你也要enjoy啊~~
    Re 雪竹:其实他应该也consult过很多专家。我们也就在旁边评论下实事而已。
    Re 毛毛:您竟然用了“调情”一词……
    Re 夹子:你要慧眼识别啊,我很相信你的。比他低点也OK啦,哈哈
    Oct. 30
    淑佳 李wrote:
    科普科普啊~~ 不过知道给你找什么样的bf了,标准李开复啊~
    Oct. 29
    毛毛 林wrote:
    这些多好啊。科普的意义很伟大的。你帮我们继续梳理了很多机械的海洋学知识。我们需要这样的博客,因为生活需要调情。哈哈哈
    Oct. 29
    Xuezhu Wangwrote:
    看来盖茨需要你给他做做科普工作~~~
    Oct. 29
    wrote:
    为你骄傲:)
    说道万圣节 我还没准备衣服呢。。。哈哈 玩的开心哈~
    Oct. 29
    小轩wrote:
    Re 小楠:按以前的我要是听了你这话,也觉得自己确实挺nerd的。其实后来我也想明白了,我只要写得开心,并且有人会看懂也觉得开心就OK了。其实我根本就不学术,这里面一点难的东西都没有,随便一个气象或者海洋的本科都能写出来,都是科普级别的,大家当个科普小品看便好。不知道你看不看The big bang theory,我们全宿舍的人都爱看,他们有时候也挺nerd,但真的都巨可爱。以后我blog里面还会继续像以前一样,有很多science的东西,我也会继续写有关气候的一些hot topic,大家也就别再感慨了。这就是我每天在学的东西,这就是我喜欢的东西,这就是我。 :-)
    Re 苗:哈哈 我要笑死了。不过我确实蛮喜欢李开复的说…… 只可惜人家已经老了,哎。暂时也没找到这样的人,哎。
    Re ocean:让你看笑话了~~ 你要帮我说说话啊……
    Re Towa:呵呵是啊 最近正好有几个教授出差,课暂停了几节,调整了一下感觉不错。Halloween我们家买了几个南瓜和蜡烛准备雕刻下做南瓜灯,我还买了奇装异服准备参加游行去呢,嘿嘿。到时候给大家show照片(如果我觉得我还能见人的话)~~
    Re 下雨:还是那句话,大家就别再感慨了,嘻嘻~
    Oct. 29
    下雨不愁wrote:
    呵呵,厉害啊~
    Oct. 28
    Towa Leewrote:
    Halloween&Hallowmas前的发表啊~~
    看来生活已经好起来了哈~~恭喜一下~~
    Oct. 28
    ocean liaowrote:
    hahahahahaha赞楼下的
    Oct. 28
    邈妙 苗wrote:
    我最近又看到了李开复的一个节目,我的第一反应就是深深的觉得你将来应该嫁给他,或者说他这样的人。。
    Oct. 28
    晓楠 陆wrote:
    ...你好学术啊!
    Oct. 28

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