[科普中国]-南极冰架发生裂缝崩解，将加速海平面上升？

美国宇航局NASA的卫星在2016年8月、12月和2017年4月三次观测到南极第四大冰架——拉森C冰架出现巨大的裂缝且裂缝在快速增大的情况。到今年4月，这个巨型裂缝已经发展到了180公里长。冰架作为庞大冰盖的支撑，其分布占南极大陆海岸线的44%，在全球变暖的背景下，受海洋和大气等多种因素的影响，是南极冰盖变化最活跃的区域之一。南极排名前四的大冰架依次是罗斯冰架，菲尔希纳-龙尼冰架、艾默里冰架和拉森C冰架。此次拉森C冰架出现的巨型裂缝及其即将崩解的趋势，受到国际上的广泛关注，在国内也引起了热烈的讨论。冰架的崩解本身不会影响海平面的变化拉森C冰架的面积达到5万平方公里，如果沿现在的裂缝崩解，未来会有将近12%的冰量崩解入海，面积达到6000平方公里，超过了整个上海市的面积。由于冰架已经漂浮在海水上，因此，冰架的崩解本身不会影响海平面的变化，即拉森C冰架的崩解不会直接抬升海平面。但是，冰架对其后方的冰盖起到支撑作用，冰架的崩解会导致所支撑的冰盖发生复杂的变化，如冰流运动加速，冰盖减薄和接地线后撤等，冰盖前缘会再次前进，直到冰架和冰盖系统重新找到平衡。评估冰架崩解流失的冰量，我们除了考虑冰架的面积，还要考虑冰架的另一个重要参数，那就是冰架的厚度。南极排名前三的大冰架都位于东南极，冰架的厚度可以达到2千米以上。虽然西南极和南极半岛的冰架正在发生明显而快速的变化，甚至出现大面积的崩解，但是由于冰架的厚度相比东南极而言要小很多，所以流失的冰量相对较少。目前认为东南极的冰架变化相对缓慢，不过，一旦发生突然的变化，其危害程度将远远超过拉森C冰架或其他西南极和南极半岛的冰架的崩解。冰架是否适合建设机场？冰架开裂是否会对我们南极的考察站造成影响？冰架并不是南极建设机场的优先选择区域，因为冰架相对来说纬度要低，并且在大气、冰流和海洋潮汐的作用下，冰面地形和冰下地形非常复杂，常常有冰裂隙发育。另外，冰架机场也不利于机场和考察站之间的后勤保障和通勤。因此，南极大部分的机场和冰雪跑道都位于裸露的岩石、蓝冰区域或大陆冰盖上。由于以上的原因，冰架也不适合建设考察站。目前，南极建在冰架上的考察站和飞机跑道非常少，其中最具代表性的是英国的哈雷站和其附近的冰雪跑道，都建在布伦特冰架上。虽然哈雷站的设计使其可以不断移动，减少冰架快速流动造成的影响，但是，近年来，由于冰架上的冰裂隙发育严重，英国曾不得不做出撤站的决定。我国在南极目前有4个已经建成的科考站和一个已经基本确定位置、未来将建设的科考站。我国已经建成的科考站，包括位于南极半岛的长城站，东南极拉斯曼丘陵区域的中山站，南极冰盖最高点——冰穹A的昆仑站以及位于中山站和昆仑站之间的中继站——泰山站，其中，长城站和中山站建在冰盖边缘的裸露基岩上，泰山站和昆仑站建在南极冰盖上，都不在冰架区域，因此，南极冰架的变化对我国科考站的运行和科学考察没有直接的关系，基本不受影响。南极冰架和冰盖消融的加剧会导致海平面上升在全球气候变暖的背景下，除了LarsonC冰架，南极的大部分冰架都在发生着或快速或缓慢的变化，这些变化不止是量变，还是可能是突变。科学家仍需要更多的观测数据、更清楚的物理机制和更准确的计算模式来评估冰架变化对南极大陆冰盖及其全球海平面变化的影响。冰架的开裂和崩解预示着南极冰盖冰量的流失，当冰架大量冷的淡水融入周边海洋，还可能促发大洋环流的变化和极端气候的发生。根据现在的冰量估计，如果格陵兰冰盖全部消融，全球海平面将上升7.3米；南极冰盖的冰储量占全球冰总量的90％，如果整个南极冰盖全部消融，全球海平面则会升高58米。我国绝大多数沿海城市的海拔都很低，如果海平面上升达到5米，上海、天津和宁波就基本会被淹没，达到10米，广州，深圳和台北等城市也都将被淹没。更为严重的是，全球海平面上升的后果远比沿海陆地被部分淹没复杂得多。网友问：南极的温度低于北极，南极都成这样了，那北极的状况如何呢？南极的平均气温低于北极，这与南极的大陆性气候和高海拔有关。北极以海洋为主，且更接近人类活动的中心，受全球气候变暖的影响更突出，表现最明显的是北极海冰的持续消融，包括海冰覆盖面积的缩减和冰厚的变小。北极格陵兰冰盖的变化也很剧烈，冰流加速，冰盖变薄，冰川表面融水增多，并注入冰盖底部润滑冰底等。总之，北极正在经受全球变暖更严峻的挑战。