斯坦福大学科学家发现海平面上升的关键性缺失部分

斯坦福大学科学家发现海平面上升的关键性缺失部分寻求了解南极洲冰雪融化将如何影响地球海洋的科学家们经常会使用计算模型。他们最近的努力集中在冰层的几何形状、断裂和表面融化--这些过程有可能触发或加速冰层的质量损失。现在,研究人员已经确定了一个可能对冰原未来产生类似重大影响的额外过程:在陆地和其上方数英里厚的冰原的界面上的冰床解冻,称为基底解冻。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1316127.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1316127.htm

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斯坦福大学科学家发现南极洲东部迫在眉睫的解冻危机

斯坦福大学科学家发现南极洲东部迫在眉睫的解冻危机在气候不断变化的情况下,南极洲不断增加的融水预计将在海平面上升中发挥重要作用。不过,大部分科学研究都集中在南极洲西部,特别是斯维斯冰川等地区,因为近年来在这些地区观察到大量融水现象。斯坦福大学的研究人员在最近发表在《地球物理研究快报》上的一篇论文中指出,南极洲东部的威尔克斯冰川盆地(WilkesSubglacialBasin)拥有足以使全球海平面上升10英尺以上的冰层,它可能比任何人意识到的都更接近于失控融化。斯坦福大学地球物理学博士生、论文第一作者伊丽莎-道森(ElizaDawson)说:"对这一地区的分析并不多--那里的冰量巨大,但一直相对稳定。我们首次观测了冰原底部的温度,以及它距离融化的可能性有多大。"威尔克斯冰川下盆地约有加利福尼亚州那么大,通过相对较小的一段海岸线注入南大洋。道森和她的同事们发现,有证据表明冰原底部已接近解冻。这就提出了这样一种可能性,即在整个威尔克斯亚冰川盆地内阻挡冰层的这一沿海地区,可能对温度的微小变化都很敏感。以前的研究表明,由于该地区的地面低于海平面,并且向下倾斜远离海洋,如果变暖的海水进入冰原之下,威尔克斯冰川下盆地就特别容易发生不可逆转的融化。道森和她的同事们首次研究了该地区冰原底部目前的温度是如何加剧这种脆弱性的。研究人员从飞越冰川的飞机进行的现有雷达勘测中收集了数据。这些飞机记录了穿过冰层并从冰层下的地面反弹回来的电磁信号的反射。道森和她的同事们开发了一种新技术来分析这些数据,将冰和基岩的横截面图像转化为有关冰原底部温度条件的信息。地球物理学和电子工程学副教授达斯汀-施罗德(DustinSchroeder)说:"冰的温度以多种方式影响雷达的反射程度,因此单一的测量结果是模糊的。这种统计方法主要是选取可以认为是冻结或解冻的区域,然后将其他雷达信号与之进行比较。这让我们能够判断冰原上的其他区域是肯定冻结了,还是肯定解冻了,还是很难判断。"研究人员发现,该地区有大片冰冻和解冻的地面,但大部分地区无法明确划分为冰冻和解冻。在某些情况下,这可能是因为冰原的几何形状发生了变化或数据中存在其他复杂因素,但这也可能意味着冰原下的大片地面要么接近解冻,要么是由紧密混合的冰冻和解冻区域组成。如果后者属实,那么威尔克斯冰川盆地的冰川可能会达到一个临界点,而冰原底部的温度只需略微上升。道森说:"这表明未来可能会出现冰川退缩。南极洲东部的这一部分在很大程度上被忽视了,但我们需要了解它是如何演变并变得更加不稳定的。需要发生什么情况才能开始看到质量损失?"不同的模型对威尔克斯冰川下盆地的未来及其对海平面上升的影响的预测大相径庭,因为有关该地区的数据根本不够。研究人员正计划将基于雷达的温度观测数据整合到冰盖模型中,以改进对该地区在各种气候情景下如何演变的预测。他们希望,他们的工作将凸显对这一地区和南极洲东部其他地区进行研究的重要性,这些地区看似稳定,但可能在我们的未来发挥重要作用。施罗德说:"这个地区的条件我们可以想象会发生变化。如果温暖的海水到达那里,就会'开启'我们通常认为不会导致海平面上升的整个南极洲区域。"编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1418665.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1418665.htm

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研究:冰川消融致海平面上升程度或被低估世界第二大冰盖格陵兰岛冰盖快速融化,引发了人们对海平面上升及其对环境影响的担忧。一项新研究表明,因极地冰川消融导致未来海平面上升的程度可能被低估。美国加利福尼亚大学欧文分校等机构的研究人员利用卫星收集的相关数据,对格陵兰岛西北部的一个主要海洋冰川——彼得曼冰川的接地线(冰川漂浮部分与接地部分的分界线)迁移情况和冰层融化速度进行了观测分析。在传统预测海平面上升的冰盖融化模型中,冰川接地线不会随潮汐周期迁移,接地线冰层也不会融化。研究人员在新一期美国《国家科学院学报》上报告说,彼得曼冰川的接地线会随潮汐周期发生变化,形成一个宽的“接地区”。由于全球变暖的影响,温暖的海水会侵入冰川下,使“接地区”的冰层以更快的速度融化。论文作者、加利福尼亚大学欧文分校地球系统专家埃里克·里尼奥说,冰层和海洋的互相作用使冰川对海水变暖变得更加敏感。如果传统预测海平面上升的冰盖融化模型将这一新发现考虑在内,关于冰川融化导致海平面上升的预测可能会更高。研究人员建议,鉴于“接地区”在冰川融化中的重要作用,未来应该对该地区冰川与海洋之间的相互作用作进一步详细研究。

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广泛的影响:哈佛科学家们首次发现“海平面指纹”随着冰盖的融化,海平面出现了一种奇怪的、反直觉的现象。它的功能很像一个跷跷板。海平面在这些冰川冰块融化的地方附近下降。然而,它们确实在数千英里之外上升。这主要是由于缺乏对冰原的引力,导致水散开。由于每个正在融化的冰川或冰层对海平面有不同的影响,这些模式被称为“海平面指纹”。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1331159.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1331159.htm

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南极“末日冰川”融化速度加倍恐将导致海平面上升3米世界上最大冰川之一正“岌岌可危”。根据近日发表在《自然·地球科学》上的一项研究,科学家们发现,由于温暖的深水密集地将热量输送到今天的冰架洞穴,并从下方融化冰架,南极洲西部阿蒙森海的思韦茨冰川(也被称为“世界末日冰川”)融化的速度比之前认为的要快,恐将导致全球海平面上升3米。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1315989.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1315989.htm

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格陵兰岛失冰量被 "大大低估" 未来海平面上升可能比想象的高得多

格陵兰岛失冰量被"大大低估"未来海平面上升可能比想象的高得多根据新的研究,到2100年,格陵兰岛东北冰川对海平面上升的贡献将是以前模型建议的六倍,增加13.5到15.5毫米(0.53到0.61英寸)。这相当于整个格陵兰岛冰盖在过去50年的贡献。来自丹麦、美国、法国和德国的科学家们开展了这项研究。"我们以前对格陵兰岛直到2100年的冰层损失的预测被大大低估了,"第一作者、DTUSpace的教授ShfaqatAbbasKhan说。"模型主要是根据冰原前部的观测结果来调整的,而冰原前部是很容易进入的,而且在那里,明显地,有很多事情正在发生。"2007年至2100年的模型正面位置的动画截屏冰层流失发生在内陆200多公里处这项研究部分基于从精确的GPS站网络收集到的数据,这些GPS站最远到达格陵兰岛东北冰川的内陆200公里处--位于尼奥哈尔夫冰川和扎卡里亚伊斯特罗姆冰川后面,是地球上最恶劣和最偏远的地形之一。GPS数据与来自CryoSat-2卫星任务的表面海拔数据和高分辨率的数值模型相结合。Khan说:"我们的数据告诉我们,我们在前线看到的情况远远深入到冰原的中心。我们可以看到,整个盆地正在变薄,表面速度正在加快。我们研究的冰川每年都会进一步向内陆退去,我们预测这种情况将在未来几十年和几个世纪持续下去。在今天的气候迫使下,很难想象这种退缩会停止。"2007年至2100年模拟地表高程变化的动画截屏对海平面上升的重大贡献2012年,在经过十年的融化后,扎卡里耶-伊斯特伦的浮动延伸部分崩塌了,此后冰川以加速的速度向内陆退去。而且,尽管2021年冬季和2022年夏季特别寒冷,但冰川仍在不断退缩。由于格陵兰岛东北部是一个所谓的北极沙漠--有些地方的年降水量低至25毫米--冰层的再生能力不足以缓解融化。然而,估计损失了多少冰以及这一过程在冰原上发生了多远并不容易。冰原的内部每年移动不到一米,很难监测,这限制了做出准确预测的能力。"我们能够从高精度GPS数据中检测到细微的速度变化,最终与冰流模型相结合,告知我们冰川是如何在其床面上滑动的,这确实令人惊讶,"共同作者、达特茅斯学院地球科学教授MathieuMorlighem说。"我们在格陵兰岛东北部发现的情况有可能发生在冰原的其他部分。近几十年来,许多冰川都在边缘附近加速变薄。GPS数据帮助我们检测这种加速向内陆传播的程度,可能是距离海岸200-300公里。如果这是正确的,冰雪动力学对格陵兰岛整体质量损失的贡献将比目前的模型所显示的要大"。ZachariaeIsstrøm在2004年之前是稳定的,随后冰锋稳步后退,直到2012年,很大一部分浮动部分变得不连贯。随着对冰速变化更精确的观测被纳入模型,IPCC对全球海平面上升22-98厘米的估计很可能需要向上修正。"我们预见了全球海平面的深刻变化,比目前现有模型预测的要多,"共同作者、加州大学欧文分校地球系统科学教授EricRignot说。"在广阔的冰原内部收集的数据,如本文所述,帮助我们更好地代表数字模型中包含的物理过程,反过来提供更现实的全球海平面上升预测。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332401.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1332401.htm

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海平面上升最严重的影响将比预期的更早出现

海平面上升最严重的影响将比预期的更早出现然而,最近的一项研究发现,洪水的最大增长将发生在海平面上升的头2米(6.6英尺)之后,影响的土地面积是以前旧的高程模型预测的两倍以上。该研究利用美国宇航局2018年发射的ICESat-2激光雷达卫星的高精度土地高程测量,以加强海平面上升和洪水的模型。之前的评估通常是基于不太精确的雷达数据。荷兰研究公司DataforSustainability的研究员RonaldVernimmen说:"雷达无法完全穿透植被,因此高估了表面海拔。许多沿海地区比科学家认为的要低。"这项研究发表在美国地球物理学会的《地球的未来》上,该刊物发表了关于我们星球及其居民的过去、现在和未来的跨学科研究。对土地海拔的低估意味着沿海社区为海平面上升做准备的时间比预期的要少,海平面上升的最大影响比以前想象的要早。在海平面上升的最初几米之后,土地面积下降到平均海平面以下的速度就会下降。Vernimmen从事防洪和空间规划咨询项目,当他意识到现有的土地海拔估计不适合量化沿海洪水风险时,他开始使用这些更精确的土地海拔测量。Vernimmen和合著者AljosjaHooijer使用新的土地高程测量,发现沿海地区比旧的雷达数据所显示的要低得多。对新的基于激光雷达的高程模型的分析显示,2米的海平面上升将覆盖多达2.4倍于基于雷达的高程模型观察到的土地面积。例如,激光雷达数据表明,海平面上升2米(6.6英尺)会使曼谷的大部分地区及其1000万居民处于海平面以下,而旧的数据表明,在同样的海平面上升量下,曼谷仍将大部分处于平均海平面以上。总的来说,在海平面上升2米(6.6英尺)后,Vernimmen和Hooijer估计还有2.4亿人将生活在平均海平面以下。在海平面上升3米和4米(9.8和13英尺)之后,这个数字将分别增加1.4亿和1.16亿。低于未来海平面的城市不一定会被淹没,因为堤坝、堤防和泵站可以保护一些地区不受海平面上升的影响;阿姆斯特丹和新奥尔良是这方面的现代例子。然而,这种保护措施可能是昂贵的,需要几十年的时间来实施。Vernimmen说,如果脆弱的社区想要减轻最大的损害,他们需要在海面上升最初几米之前采取行动。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1344857.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1344857.htm

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