近日,小编读到利兹大学发布的一篇最新研究,这篇发表在《Science Advances》上的研究发现:南极洲冰架减小,释放了7.5万亿吨融水进入海洋。
2023年10月12日,利兹大学(University of Leeds)发布的一项研究报告揭示,从1997年到2021年的25年间,南极洲周围的162个冰架中有71个减小了体积,总计释放了7.5万亿吨的融水进入海洋。
研究发现,几乎所有位于**南极洲西部的冰架经历了体积的减小。**而与之形成鲜明对比的是,大多数位于东部的冰架的体积保持不变或有所增加。
在这25年的时间里,科学家计算出将近67万亿吨的冰被输送到海洋,与之相抵消的是59万亿吨的冰被添加到冰架上,导致总净流失为7.5万亿吨。
这一研究由利兹大学的研究员本杰明·戴维森博士(Dr. Benjamin Davison)领导,他表示:“冰架的状况呈现出复杂的面貌,这与南极洲周围的海洋温度和洋流有关。”
他指出,南极洲的西部暴露在温暖水域中,这使得冰架底部可能会受到快速侵蚀,而相比之下,东部的冰架目前受到了沿海冷水带的保护。
图片来源:利兹大学,本杰明·戴维森博士
南极洲是一个广袤的大陆,其面积是英国的50倍,其西部海域与东部相比,经历了不同的洋流和风,这导致了温暖的水域流经了西侧的冰架底部。
戴维森博士是地球与环境学院的极地地区地球观测专家,他表示:“我们预期大多数冰架会经历快速但短暂的收缩周期,然后缓慢地恢复。然而,我们看到几乎一半的冰架正在持续减小,没有出现恢复的迹象。”
他认为,这一冰流失很可能与人为引起的全球变暖有关。如果这是由气候模式的自然变化引起的,那么在西部的冰架上应该会有一些冰重新增长的迹象。
冰架漂浮在南极洲周围的海洋上,它们是覆盖南极大部分地区的冰盖的延伸部分,它们充当了冰川末端的巨大“堵塞物”,减缓了冰流流入海洋的速度。
当冰架变薄或缩小时,这些“堵塞物”会变得更加脆弱,导致从冰川流失的速度增加。
一些最大的冰流失观察到位于盖茨冰架(Getz Ice Shelf),在25年的研究期间,损失了1.9万亿吨的冰,其中仅有5%是由于冰川剥离,其余是由于冰架底部的融化。
同样,在松岛冰架(Pine Island Ice Shelf)上,损失了1.3万亿吨的冰,其中约三分之一的损失(4500亿吨)是由于冰川剥离,其余是由于冰架底部的融化。
相比之下,位于南极洲另一侧的艾默里冰架(Amery Ice Shelf)增加了1.2万亿吨的冰,这里周围的水域温度较低。
这项研究是通过分析100,000多幅卫星雷达图像得出的,是一份关于冰架“健康状况”的重要评估报告。
如果冰架继续消失或缩小,将对南极洲的冰系统和全球洋流产生重大连锁效应,这一全球洋流被称为将养分、热量和碳从这一敏感的极地生态系统传递出去的“传送带”。
从冰架和冰川流入海洋中释放的水是淡水。研究期间,研究人员估计,有66.9万亿吨的淡水从冰架中流入南极洲周围的南大洋。
在南大洋中,密集的盐水会沉到海底,这是全球洋流系统的一部分。这种水的下沉作用是推动洋流系统的引擎之一。
来自南极洲的淡水会稀释盐水,使其变得更清淡和更轻,导致其下沉速度变慢,这可能会削弱洋流系统。
2023年初摄于南极。摄:Joys @“海洋与湿地”(OceanWetlands)
另一项发表在《自然气候变化》杂志上的研究表明,这一过程可能已经在进行中。
来自利兹大学的安娜·霍格教授(Professor Anna Hogg),也是该研究的合著者,表示:“这项研究产生了重要的发现。我们往往认为冰架会经历循环性的扩张和退缩。然而,我们看到了由于融化和剥离导致的稳步缩减。”
她继续说:“许多冰架已经出现了很大程度的损失:**有48个冰架在25年内失去了初始质量的30%以上。**这进一步证明了由于气候变暖,南极洲正在发生变化。”
这项研究为我们提供了一个基准度量,以便观察随着气候变暖的进一步变化的出现。
关于近年来南极洲发生的情况的信息主要来自CryoSat-2和Sentinel-1卫星,这些卫星可以在多云和极夜期间监测南极洲。
CryoSat-2是一项于2010年发射的任务,是欧洲空间局(ESA)首个探测器任务,专门用于监测地球的极地冰盖和冰川。
来自爱丁堡大学和Earthwave的诺埃尔·古尔梅伦教授(Professor Noel Gourmelen)是该研究的合著者之一,他表示:“CryoSat-2对监测极地环境具有非凡的作用。它能够精确地绘制出冰架被下方海洋侵蚀的情况,从而能够准确量化和分配冰架的损失,同时也揭示了这种侵蚀如何发生的有趣细节。”
这些卫星传感器捕获的细节是如此之大,以至于科学家能够追踪南极洲的年度变化。
欧洲空间局(ESA)地球与任务科学主管马克·德林克沃特博士(Dr. Mark Drinkwater)表示:“在整个广阔的南极洲大陆上监测气候变化需要一个卫星系统,可以全年不间断地捕获数据。
欧洲哥白尼计划的Sentinel-1卫星任务满足了这一需要。与ESA的前辈卫星ERS-1、ERS-2和Envisat获得的历史数据一起,Sentinel-1彻底改变了我们能够了解浮动冰架的能力,它是南极洲冰盖质量平衡和健康状况的风向标。
在不久的将来,我们将通过三项新的极地任务CRISTAL、CIMR和ROSE-L进一步增强对南极洲的监测。”他表示。
编译:王芊佳
审核:绿茵
编辑:Tommy