科学家揭开格陵兰接地带融化之谜

科学家揭开格陵兰接地带融化之谜彼得曼冰川排水量约占格陵兰冰原的4%，它正无情地向北冰洋移动。一项新的观测和建模研究表明，冰川比以前想象的更容易受到温暖海水侵入其底部的影响，从而导致加速融化，并增加未来海平面上升的潜在严重性。图片来源：EricRignot/UCI在最近发表在《地球物理研究快报》上的一篇论文中，由加州大学洛杉矶分校领导的研究小组利用欧洲多项卫星任务提供的雷达干涉测量数据绘制了彼得曼冰川的潮汐运动图，并利用麻省理工学院的通用计算模型估算了气候变化对冰川、海水和陆地等复杂环境的影响。冰川与海洋相互作用认识的进展"卫星数据显示，随着潮汐的变化，冰川会移动几公里（或几千英尺），"第一作者、加州大学洛杉矶分校地球系统科学博士候选人拉特纳卡尔-加迪（RatnakarGadi）说。"通过将这种迁移计入麻省理工学院的海洋数值模型，我们能够估算出2000年到2020年间冰层大约会变薄140米（460英尺）。平均而言，融化速度从20世纪90年代的每年约3米增加到2020年代的每年10米。"该论文的资深合著者、加州大学洛杉矶分校地球系统科学教授埃里克-里格诺特（EricRignot）说，他的团队近年来进行的这项研究和其他研究使极地冰川研究人员对海洋和冰川相互作用的思考发生了根本性转变。"长期以来，我们一直认为冰与海洋之间的过渡边界是尖锐的，但事实上并非如此，它扩散到一个非常宽的区域，即'接地带'，有几公里宽，"里格诺特说，他同时也是美国宇航局JPL的高级研究科学家。"海水随着该区域海洋潮汐的变化而涨落，并从下往上有力地融化接地冰"。加迪说，根据模型预测，接地带空腔口附近的融化率最高，高于冰架空腔内的其他地方。冰下水温升高和海水入侵增加，解释了沿彼得曼中央流线观测到的冰层变薄的原因。根据这项研究，接地带空腔的拉长形状是导致冰加速融化的主要原因。在仅考虑海洋温度升高的情况下运行数值模型时，研究小组发现冰层变薄了约40米。在第二次建模中，接地带空腔从2公里增加到6公里，在这种情况下，冰层变薄增加到140米。对未来海平面上升预测的影响加迪说："这些建模结果得出结论，接地带长度的变化比单纯的海洋温度升高更能显著增加融化量。研究人员指出，接地带冰雪融化减少了冰川流向大海时的阻力，加速了冰川的后退。研究人员说，这是预测未来海平面上升严重程度的一个关键因素。"里格诺特说："本文发表的结果对冰原建模和海平面上升预测具有重大意义。早先的数值研究表明，如果将接地带的融水计算在内，冰川质量损失的预测值将增加一倍。本研究的建模工作证实了这些担忧。冰川在海洋中的融化速度要比之前假设的快得多。"编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1424271.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1424271.htm

南极“末日冰川”融化速度加倍 恐将导致海平面上升3米

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

潮汐冰川为何以前所未有的速度消退？科学家发现新线索

潮汐冰川为何以前所未有的速度消退？科学家发现新线索新的研究发现，水下冰川冰层中微小的加压气泡的破裂可能解释了为什么潮水冰川正在以惊人的速度后退。研究发现，这种有气泡的冰川融化速度是无气泡冰川的两倍多，这表明有必要调整目前没有考虑这些气泡的气候模型。作者说，潮水冰川正在迅速后退，导致格陵兰岛、南极半岛和全球其他冰川化地区的冰量损失。"我们早就知道冰川冰层充满气泡，"OSU工程学院海岸工程助理教授、本研究负责人MeaganWengrove说。"只有当我们开始讨论这一过程的物理学原理时，我们才意识到这些气泡的作用可能不仅仅是在冰融化时在水下制造噪音。"冰川结冰是雪压实的结果。当冰从冰川上层到达冰川深处时，雪花之间的气泡被困在冰晶之间的孔隙中。每立方厘米大约有200个气泡，这意味着冰川冰层中大约有10%是空气。"这些气泡与保存冰芯中研究的古代空气的气泡是一样的，"合著者、冰川学家、OSU地球、海洋和大气科学学院教授ErinPettit说。"这些微小气泡的压力非常高，有时可达20个大气压，是海平面正常大气压的20倍。"阿拉斯加彼得斯堡附近莱孔特海湾的冰川冰面。资料来源：俄勒冈州立大学她补充说，当气泡冰到达与海洋的交界处时，气泡就会破裂，发出"啪啪"的声响。冰川冰层中存在加压气泡的现象早已为人所知，但还没有研究探讨过气泡对冰川与海洋交汇处融化的影响，尽管众所周知气泡会影响从工业到医疗等多个过程中的流体混合。这项研究中进行的实验室规模实验表明，气泡可以解释潮水冰川观测到的融化率与预测的融化率之间的部分差异，Wengrove说："在融化过程中，这些气泡的爆裂及其浮力为海洋边界层注入了能量。"研究人员了解到，冰川融化的速度是没有气泡的冰川融化速度的两倍多。Pettit说："虽然我们可以测量格陵兰岛过去十年的总体冰流失量，也可以从卫星图像中看到每块冰川的退缩情况，但我们还是要依靠模型来预测冰的融化速度。目前用于预测潮汐冰川冰洋界面冰融化的模型并没有考虑到冰川冰中的气泡。"作者指出，目前，美国国家航空航天局（NASA）提供的数据显示，约60%的海平面上升归因于冰川和冰盖的融水。Wengrove说："对于一个社区来说，为水位上升10英尺制定计划要比为水位上升1英尺制定计划困难得多。这些小气泡可能会在理解未来关键气候情景方面发挥巨大作用。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1382805.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1382805.htm

广泛的影响：哈佛科学家们首次发现“海平面指纹”

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

探索"末日冰川"的秘密：水下机器人揭示了其快速退缩背后的新过程

探索"末日冰川"的秘密：水下机器人揭示了其快速退缩背后的新过程麦克默多研究站附近冰层下的icefin机器人，由美国南极计划运作Thwaites冰川有时被称为"末日冰川"，因为它对全球海平面上升构成潜在威胁。该冰川是南极洲最大和最快速融化的冰川之一，位于南极洲的一个区域，该区域的升温速度比南极洲的其他地区快。科学家们特别担心，因为该冰川被一个水下山脊挡住，如果失去这个山脊，可能会导致冰川崩塌，使全球海平面上升一米多。这将对全世界的沿海城市和社区产生破坏性的后果，导致大范围的洪水和数百万人的流离失所。纽约大学流体动力学实验室和纽约大学阿布扎比全球海平面变化中心主任DavidHolland解释说："通过增加对Thwaites西侧令人难以置信的高度融化的新观察，一个更大和更完整的冰川与世界海洋相互作用的图景正在出现，西侧的融化率是迄今为止在南极洲任何地方看到的最高的融化率，表明冰川现在可能正在退缩。"在《自然》杂志的两篇论文中报告的这些发现，为了解佛罗里达州的大小的冰川是如何导致未来海平面上升的提供了一个重要步骤。具体来说，研究结果表明，尽管浮动冰架下面的融化已经增加，但目前的融化速度比许多计算机模型目前估计的要慢。在冰架底部和下层海洋之间有一层较新鲜的水，减缓了沿冰架平坦部分的融化速度。然而，令人惊讶的是，融化形成了横跨冰架底部的阶梯状地形。在这些地区，以及在冰的裂缝中，正在发生快速融化。南极洲的Thwaites冰川非常偏远，去那里很有挑战性斯怀茨冰川是南极洲变化最快的冰川之一：自20世纪90年代末以来，接地带--与海底相接的地方--已经退缩了14公里，或超过8英里。该冰原的大部分都在海平面以下，容易受到快速、不可逆转的冰层流失的影响，可能在几个世纪内使全球海平面上升超过半米。这些新数据是作为MELT项目的一部分收集的，该项目是英国-美国国际斯怀特冰川合作项目之一，是有史以来在南极洲开展的最大的国际实地活动之一。MELT团队对Thwaites东部冰架下的接地线进行了观测，以了解冰和海洋在这一关键区域的互动情况。2022年斯怀茨冰川上的钻井现场。资料来源：PeterDavis-英国南极调查局英国南极调查局（BAS）的彼得-戴维斯通过距离接地线约两公里的600米深的钻孔进行了海洋测量，该钻孔是在2019年末由热水钻创造的。这些测量结果与在冰架下的其他五个地点进行的融化率观测进行了比较。在9个月的时间里，接地线附近的海洋变得更暖和、更咸，但冰基的融化率平均为每年2-5米：低于以前的模型。"我们的结果是一个惊喜，但冰川仍然有问题，"《自然》论文之一的主要作者戴维斯说。"如果一个冰架和一个冰川处于平衡状态，从大陆上下来的冰将与通过融化和冰山撞击而损失的冰量相匹配。我们发现的是，尽管有少量的融化，但仍有快速的冰川退缩，所以似乎不需要很多东西就能使冰川失去平衡。"BAS团队在ThwaitesGlacier部署热水钻，包括PaulAnker,KeithNicholls,JamesSmith和PeterDavis康奈尔大学天文学和地球与大气科学学院的部分教师BritneySchmidt和一个科学家和工程师团队在600米深的钻孔中部署了一个名为Icefin的机器人。该载具被设计用来进入这种以前几乎不可能勘测的接地区。Icefin对接地区周围的海底和冰层所做的观察，为冰架下面的融化情况的变化提供了更多的细节。他们发现被称为梯田的阶梯以及冰底的裂缝正在迅速融化。熔化在裂缝中尤其重要，因为水通过裂缝漏斗，热量和盐分可以转移到冰中，扩大裂缝和裂痕。尽管沿冰架底部的垂直融化比预期的要少，但沿这些裂缝和阶地的倾斜冰面的融化要高得多，可能是整个斯怀特冰川的冰损失的一个重要因素，特别是在整个冰架的主要裂缝正在进展中。MELT团队融化了大量的雪，以创造热水来钻过特怀兹冰川，到达"接地线"。"这些观察冰川的新方法让我们了解到，在南极洲这些非常温暖的地区，重要的不仅仅是有多少融化发生，而是融化的方式和地点，"《自然》杂志其中一篇论文的主要作者施密特说。"我们看到裂缝，可能还有梯田，横跨像Thwaites这样变暖的冰川。温暖的水正在进入裂缝，帮助磨损冰川最薄弱的地方。"Icefin在麦克默多站附近的海冰下作业的图片。资料来源：Icefin/NASA/STARRISEUP/Schmidt/Lawrence2020年1月，纽约大学库兰特数学科学研究所的教授、《自然》杂志论文的合著者Holland组建了一个由五个机构组成的美国团队--宾夕法尼亚州立大学、堪萨斯大学、加州大学欧文分校、佐治亚理工学院和纽约大学，并将其部署到Thwaites东部冰架上。通过使用海洋系泊和Icefin机器人，他们发现了相对温和的融化。两年后，他把科学家们重新部署到Thwaites西部--韩国破冰船Araon号上。在那里，熔化率被确定为明显大于在东侧观察到的熔化率。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1345625.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1345625.htm

格陵兰冰川融化速度比20年前快五倍

格陵兰冰川融化速度比20年前快五倍哥本哈根大学科学家说，在过去20年里，全球变暖使格陵兰岛冰川融化的速度加快了五倍。路透社报道，格陵兰冰盖融化的情况尤其令人担忧，因为这古老的冰盖如果完全融化，海平面至少会上升6米。哥本哈根大学地球科学和自然资源管理系助理教授比约克说，对该地区1000座冰川进行的一项研究，揭示了格陵兰冰盖的融化速度进入了一个新阶段。比约克说：“地球上的温度与我们观察到的冰川融化速度的变化之间，有非常明显的相关性。”科学家通过卫星图像和20万张老照片，研究了130多年来格陵兰冰川的发展情况，结论是冰川面积平均每年缩小25米，而20年前则是每年约缩小5、6米。欧盟科学家本月早些时候说，现在全球气温已比工业化前气温高出近1.2摄氏度，今年“几乎肯定”是12万5000年来。丹麦奥胡斯大学气候研究所所长奥尔森说，降低气温需要全球共同努力尽量减少大气中的温室气体排放，“我相信这些冰川会继续加速融化”。格陵兰岛的冰川经常被用来预测气候变化对格陵兰冰盖的影响。丹麦和格陵兰地址调查局（GEUS）高级研究员科尔根说：“如果我们开始看到冰川质量的损失速度比上个世纪快几倍，那我们就可以预期冰盖也会出现相同情况，只是速度比较慢，时间也比较长。”2023年11月11日1:20PM