海洋在从大气中捕获二氧化碳 (CO2)方面发挥着宝贵的作用，每年吸收 5 到 12 吉吨(十亿吨)。由于研究有限，科学家们并不确定海洋每年捕获和储存或封存了多少碳，或者不断增加的 CO2排放量将如何影响未来的这一过程。
伍兹霍尔海洋研究所 (WHOI)在《总体环境科学》杂志上发表的一篇新论文认为，研究的好处具有经济价值，可以提高对生物碳泵的了解，并减少海洋碳固存估算的不确定性。
WHOI 海洋政策中心的主要作者 Di Jin 使用了一个气候经济模型，该模型考虑了碳的社会成本并反映了未来气候变化的后果预期的损害，研究海洋碳封存的价值为 5000 亿美元。
“这篇论文阐述了科学研究的好处与决策之间的联系，”金说。“通过投资于科学，您可以缩小不确定性的范围并改进社会成本效益评估。”
Jin补充说，更好地了解海洋的碳固存能力将导致更准确的气候模型，为决策者提供制定排放目标和制定气候变化计划所需的信息。
Jin 与合作者 Porter Hoagland 和 Ken Buesseler 一起为一项为期 20 年的科学研究计划建立了一个案例，以测量和模拟海洋的生物碳泵，即大气中的二氧化碳通过海洋食物网输送到深海的过程.
生物碳泵由漂浮在海洋表面称为浮游植物的微小植物状生物提供燃料，它们在光合作用过程中消耗二氧化碳。当浮游植物死亡或被更大的生物吃掉时，富含碳的碎片和粪便会沉入海洋深处，在那里被其他生物吃掉或埋在海底沉积物中，这有助于减少大气中的二氧化碳，从而减少全球气候变化.
由于燃烧化石燃料等人类活动，大气中的二氧化碳水平上升，通过吸收来自太阳的热量使地球变暖，并溶解到海水中，降低海洋的 pH 值，这种现象被称为海洋酸化。更温暖、更酸性的海洋可能会削弱碳泵，导致大气温度升高——或者它可能变得更强，产生相反的效果。
“当我们试图预测世界将会是什么样子时，存在很大的不确定性，”WHOI 海洋化学家 Buesseler 说。“我们不仅不知道这个泵有多大，我们也不知道它在未来是否会去除更多或更少的二氧化碳。我们需要取得进展以更好地了解我们的前进方向，因为气候影响所有人性。”
Buesseler 补充说，像 WHOI 的海洋暮光区倡议和美国宇航局的远程传感 (EXPORTS) 计划在全球海洋中的出口过程等努力，在了解海洋在全球碳循环中的作用方面取得了重要进展，但这项研究需要在以开发预测模型，例如政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 使用的模型。目前的 IPCC 模型没有考虑海洋吸收碳能力的变化，Buesseler 说这会影响它们的准确性。
尽管该论文的评估并未考虑全球研究计划的成本，但 Buesseler 表示，投资将只是 5000 亿美元预期收益的一小部分。作者警告说，如果研究不能导致减轻气候变化影响的政策决定，这种节省也可能被视为社会成本。
“就像天气预报可以帮助您决定是否带雨伞，您可以利用自己的知识和经验根据科学做出决定，”金说。“如果你听到要下雨而不听，你会被淋湿。”
