“地球數值模擬裝置”可把大氣、海洋、陸地、海冰等整合起來，模擬這個有機整體的運作凱發手機app，，預估未來的空氣質量、氣候變化、自然災害等，為我們的生存空間把脈。

　　2015年12月12日值得載入史冊這天在巴黎舉行的第21屆聯合國氣候變化大會上，《聯合國氣候變化框架公約》近200個締約方一致同意通過《巴黎協定》ribibi，其中關于各國應對全球氣候變化和全球變暖的闡述被業界解讀為“歷史性進步”。

　　具體到減緩全球變暖的措施，有科學家提出可以將大氣中的二氧化碳收集起來輸送到深海進行埋藏。這種方案乍看簡單易行，細究起來其實問題多多。比如，四海茫茫，何處是合適的埋藏地點？二氧化碳又能蓄藏多久？

　　這些問題並非無解。大氣邊界層物理和大氣化學國家重點實驗室副研究員李陽春在接受《中國科學報》記者採訪時說，人們可以通過海洋模式模擬來尋找答案而“無須進行高成本的實地測試”。

　　李陽春告訴記者，海洋的確是減緩全球變暖的關鍵角色。不過，它的關鍵之處並非直接掩埋CO2，而是通過吸收、存儲人類活動釋放到大氣中的二氧化碳來減緩全球變暖ribibi。

　　“海洋吸收二氧化碳並存儲在大洋內部，可以在一定程度上減緩因二氧化碳的溫室效應而導致的全球變暖的進程ribibi。”李陽春介紹說，海洋是地球上最大的碳庫凱發K8娛樂官網入口，在氣候變化中扮演著舉足輕重的角色。

　　全球變暖反過來也影響海洋。李陽春解釋說，全球變暖會導致海洋溫度升高並使海洋層結更加穩定凱發k8娛樂唯一官網。，從而減弱海洋吸收二氧化碳的能力，導致更多的人為排放的二氧化碳滯留在大氣中，加劇全球變暖的程度。

　　IPCC第5次評估報告指出，有證據顯示持續的全球性增暖導致了氣候極端事件的頻繁發生，對人類的生存生活帶來了巨大的災難。

　　海洋對于氣候系統增暖的調節作用非常巨大，從1971年至2010年ribibi，全球海洋上層75m海溫每10年大約增加0.11℃，大約60%的氣候系統能量的增加都存儲在了海洋（IPCC第5次評估報告）。此外到目前為止，海洋還吸收存儲了大約30%的因人類活動而排放到大氣的二氧化碳。

　　“海洋博大廣深，內部的過程極其復雜，盡管人類對于它的探索從未間斷，但是礙于觀測手段和觀測方法的制約，我們對它的了解依然遠遠不夠凱發K8娛樂官網入口，尤其是在遠離大陸的大洋和深海。”李陽春對記者說ribibi，海洋碳循環模式研究利用數值計算的方法，通過對碳及相關元素的循環過程進行準確模擬，可以給人類認識海洋、合理利用海洋提供一些理論依據。

　　“海洋生產力”在科學計算中以海洋將無機碳轉化成有機碳的速率來表示。反映在物理層面，這個轉化過程一方面實現了海洋生態系統自身的發展凱發k8國際娛樂官網首選，，另一方面則促進了海洋對大氣中二氧化碳的吸收。

　　“從人類的角度來看，這兩個方面都是我們所歡迎的，除了海洋生態系統對人類物質方面的供給，海洋環境以及海洋對氣候的影響也起著不可估量的作用。”李陽春說。

　　提高“海洋生產力”可謂一舉兩得。不過，這有賴于人們對海洋生態系統運轉機制的充分認識。考慮到海洋的廣袤以及它處于永不停止的變化中，人們很難單憑航測等手段來估算海洋生產力對于人類的價值。

　　“基于精確理論發展起來的海洋模式，在經過已有觀測資料的驗證後，可以在不同的時空尺度上為我們再現海洋的環流以及生物群落狀態，並為我們實際的生活服務。”李陽春舉例說，“高分辨率的海洋生態系統模式”可以模擬出不同海域海洋生態系統的結構特點以及生產力大小，這有助于人們了解該海域是否有或何時有足夠的浮遊動植物供魚蝦捕食，從而尋找或開發出經濟價值和環境效益較高的海域。

　　李陽春介紹說，能量與物質的交換發生在全球海洋的任一海域，涉及物理、生物、化學等諸多過程凱發K8娛樂官網入口，很多重要的過程發生在很小的時空尺度甚至是分子尺度上凱發K8娛樂官網入口，去準確刻畫這些復雜的過程從而宏觀上再現合理的海洋環境或動力系統凱發K8娛樂官網入口，“需要巨大而高效的計算資源來支撐”。

　　李陽春稱，縱觀海洋模式的發展史，海洋模式與計算科學的發展息息相關ribibi，計算機性能的提高是促進海洋模式發展的重要動力。今年，李陽春所在的中科院大氣所通過與中科曙光等單位共建“地球數值模擬裝置”原型系統，又將海洋模式的發展向前推進了一步。

　　“地球數值模擬裝置可把大氣、海洋、陸地、海冰等整合起來，模擬這個有機整體的運作，預估未來的空氣質量、氣候變化、自然災害等，為我們的生存空間把脈，它的建設意義堪比蛟龍號。”李陽春說，假以時日，海洋模式的精確度會越來越高ribibi，直至我們可以追蹤小到一個渦旋的發生和消亡、一個台風自洋面而起，那時科學家對海洋的了解和把握，就能為人類社會的持續發展提供十分重要的科學參考。