“世界末日冰川地图”揭示了令人不安的未来海平面状况

“世界末日冰川地图”揭示了令人不安的未来海平面状况思韦特冰川-ThwaiteGlacier占地192,000平方公里（74,000英里），因此获得了世界末日冰川的绰号，因为它是世界上最宽的冰川，它的退缩和不稳定引起了人们对它可能崩塌的担忧，从而显着提高海平面。在不久的将来发生这种情况的可能性取决于许多因素，其中最重要的是思韦特冰川所在的地面——尤其是位于海平面以下最容易融化的前缘。为了更多地了解这一点，BAS团队使用了多种不同的方法来找出冰下的东西，包括机载深穿透雷达以及重力和磁传感器。没有一个传感器可以进行完整的调查，但通过使用多种方法，它允许重叠来填补空白并创建冰川和底层地质的3D地图。思韦特冰川新地质图最坏的情况是冰川停留在一层沉积物上，这层沉积物会像光滑的泥浆一样加速其移动。相反，该团队发现的是一个复杂的地质错落有致，可追溯到1亿年前，那时候新西兰与南极洲分道扬镳。代替厚厚的沉积层，大部分地面由花岗岩和其他火成岩组成，沉积物位于冰川后部的一系列盆地中。这究竟会如何影响思韦特冰川消退的速度或融化的水会使海平面上升多少仍有待确定，但鉴于思韦特冰川占目前海平面上升的4%，这是一个需要考虑的重要问题。BASTwinOtter飞机内部“我们希望通过展示详细的地质情况，以及它与基底摩擦力的关系，未来冰川退缩模型的不确定性将更低，因为基底过程的控制将得到更好的理解，”地球物理学家汤姆乔丹博士说。英国南极调查局(BAS)。“没有任何一项科学研究能够与气候变化的规模和挑战相提并论。但正是像这样的所有个体科学研究的渐进式建设，使我们能够理解和应对这一挑战。”该研究发表在《科学进展》上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1364367.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1364367.htm

改写气候历史的南极思韦茨冰川

改写气候历史的南极思韦茨冰川自20世纪40年代以来，由于气候变化和厄尔尼诺现象的影响，南极洲的斯维斯冰川（ThwaitesGlacier）冰层大量流失，导致全球海平面上升了4%。研究人员强调，海洋和大气环流变化等外部因素导致了冰川的不断后退，这凸显了了解这些动态变化对于预测未来海平面上升的重要性。资料来源：罗伯特-拉特自20世纪70年代以来，人们就观察到冰川加速流失，但直到现在，人们还不清楚这种显著的融化是从何时开始的。休斯顿大学的研究人员在《美国科学院院刊》（PNAS）上发表的一项新研究表明，冰川的大幅后退始于20世纪40年代。他们对斯维斯冰川的研究结果与之前研究松岛冰川退缩的结果不谋而合，后者发现冰川退缩也始于上世纪40年代。"我们的研究尤为重要的一点是，这种变化不是随机的，也不是某个冰川特有的，"通讯作者雷切尔-克拉克（RachelClark）说，"它是气候变化大背景下的一部分。你不能忽视冰川上发生的一切。"她去年从哈佛大学毕业，获得了地质学博士学位。她去年从哈佛大学毕业，获得了地质学博士学位。克拉克和研究报告的作者认为，冰川退缩很可能是由极端厄尔尼诺气候模式引发的，这种气候模式使南极西部变暖。作者说，从那时起，冰川就没有恢复过，目前导致全球海平面上升了4%。波士顿大学地质学副教授、斯维斯近海研究项目（THOR）美国首席研究员朱莉娅-韦尔纳（JuliaWellner）说："重要的是，厄尔尼诺现象只持续了几年，但斯维斯和松岛这两座冰川仍在大幅后退。一旦系统失去平衡，退缩就会持续下去。"2019年，研究船NathanielB.Palmer驶过南极洲西部的Thwaites冰川。图片来源：詹姆斯-柯克姆（JamesKirkham）他们的发现还清楚地表明，冰川接地带（即冰川与海床失去接触并开始漂浮的区域）的退缩是外部因素造成的。THOR项目的英国首席研究员、该研究的合著者克劳斯-迪特尔-希伦布兰德（Claus-DieterHillenbrand）说："Thwaites冰川和松岛冰川有着共同的变薄和后退历史，这一发现证实了这样一种观点，即南极西部冰盖阿蒙森海区的冰流失主要受外部因素控制，涉及海洋和大气环流的变化，而不是冰川内部动力学或局部变化，如冰川床的融化或冰川表面的积雪。"英国南极调查局的海洋地质学家、该研究的合著者詹姆斯-史密斯补充说："我们的研究结果的一个重要影响是，一旦冰原开始后退，它可能会持续几十年，即使开始后退的情况没有变得更糟。我们今天在斯维茨冰川和松岛冰川上看到的变化--甚至可能是整个阿蒙森海海湾的变化--有可能在20世纪40年代就已经开始了。"沉积物岩心的年代测定在研究中发挥关键作用克拉克和研究小组使用了三种主要方法得出结论。其中一种方法是采集海洋沉积物岩芯，这种方法比以往任何时候都更接近斯韦思冰川。2019年初，他们搭乘纳撒尼尔-B-帕尔默号破冰船和研究船前往斯韦伊斯附近的阿蒙森海时取回了岩芯。随后，研究人员利用这些岩芯重建了冰川从全新世早期至今的历史。全新世是目前的地质年代，始于上一个冰河时期之后，距今约11700年。CT扫描用于拍摄沉积物的X射线，以收集其历史细节。然后，利用地质年代学（或地球材料年代测定科学）得出结论：大量冰雪融化始于上世纪40年代。克拉克使用210Pb（铅-210）作为地质年代学中最重要的同位素，这种同位素天然埋藏在沉积岩芯中，具有放射性。这一过程与放射性碳测年类似，后者可以测量有机物的年龄，最早可追溯到6万年前。"但是铅-210的半衰期很短，大约只有20年，而像放射性碳这样的同位素的半衰期大约为5000年，"克拉克说。"这种短半衰期使我们能够为过去一个世纪建立一个详细的时间表。"这种方法非常重要，因为虽然卫星数据可以帮助科学家了解冰川退缩，但这些观测数据最远只能追溯到几十年前，时间太短，无法确定思韦特斯是如何应对海洋和大气变化的。科学家需要卫星记录之前的资料来了解冰川的长期历史，这也是使用沉积岩芯的原因。研究为未来建模提供信息，减少海平面上升的不确定性南极研究人员表示，斯维斯冰川在调节南极西部冰盖稳定性，进而调节全球海平面上升方面发挥着至关重要的作用。韦尔纳说："该冰川的重要性不仅在于它对海平面上升的贡献，还在于它就像瓶子里的软木塞，挡住了后面更广阔区域的冰层。如果斯韦思冰川不稳定，那么南极洲西部的所有冰川都有可能变得不稳定。"如果斯韦伊斯冰川完全坍塌，预计全球海平面将上升65厘米（25英寸）。希伦布兰德说："我们的研究有助于更好地了解哪些因素对南极洲西部冰原流入阿蒙森海的冰川变薄和后退最为关键。因此，我们的研究结果将改进那些试图预测未来南极冰盖融化的规模和速度及其对海平面影响的数值模型。"编译自/scitechdaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1422493.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1422493.htm

科学家们首次绘制出南极洲最脆弱冰川下方的地面图

科学家们首次绘制出南极洲最脆弱冰川下方的地面图英国南极调查局的双水獭飞机飞过Thwaites冰川，机翼上挂着仪器。资料来源：卡尔-罗宾逊/英国南极调查局该冰川的面积相当于英国或美国佛罗里达州，是南极洲变化最快的冰海系统之一。这项研究由英国南极调查局（BAS）领导，斯旺西大学地理系的冰川学家BerndKulessa教授参与。这些研究结果产生了一张新的区域地质图，由英国南极调查局的研究人员制作并发表在《科学进展》杂志上。Thwaites冰川下的详细地质图显示了令人惊讶的厚重沉积物的低洼地区和与裂缝有关的长条状侵入物。资料来源：汤姆-乔丹/英国南极调查局领导这项研究的英国南极调查局的地球物理学家汤姆-乔丹博士说："沉积物带来了更快的流动，就像在泥土上滑行。现在我们有了一张滑腻的沉积物所在的地图，我们可以更好地预测冰川在未来退缩时的表现。"Thwaites冰川的着陆区--与海底相接的地方自20世纪90年代末以来已经退缩了14公里。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半米以上。新的分析是基于空中勘测，使用配备有雷达的飞机，可以透过冰层看到下面的岩石，还有传感器，可以绘制冰川所在的地面和海床以下数千米的重力和磁力的微小变化。然后，研究人员使用这些多种数据源来编制一个三维特征图，包括不同岩石的类型和范围。目前还不清楚这些关于冰川下地质的新知识将如何影响对Thwaites和其他冰川的冰流和损失的估计。这项研究表明，地质景观对基底剪切应力有直接的控制作用，而剪切应力影响着冰流入海洋的速度。研究小组的成员现在将对这些过程进行更详细的研究。建模人员也可能能够利用新的数据对未来的冰损失做出更可靠的预测。瞥见Thwaites冰川的未来资料来源：卡尔-罗宾逊/英国南极调查局斯旺西大学地理系的BerndKulessa教授说："Thwaites冰川的持续快速退缩可以说是未来海平面上升预测中最大的不确定因素之一。通过结合一系列机载地球物理数据集并使用科学的概念进行分析，我们的研究首次揭示了冰层下的地质情况。这很重要，因为冰川的冰比其他类型的岩石更容易滑落，而地热加热将帮助冰在某些地区更快滑落。因此，我们的研究为更好地预测未来斯怀特冰川的冰流和海平面上升提供了一个令人兴奋的新基础。"汤姆-乔丹教授补充说："我们希望通过展示详细的地质情况，以及它与基底摩擦力的关联，未来的冰川退缩模型将具有更低的不确定性，因为基底过程的控制将被更好地理解。没有一项科学研究能够与气候变化的规模和挑战相提并论。但是，正是像这样的所有单个科学研究的渐进式建设，使我们能够理解和应对这一挑战。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1364573.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1364573.htm

新研究揭示南极冰架比以前估计的薄约6%

新研究揭示南极冰架比以前估计的薄约6%气温升高使人们对南极洲浮冰架的质量有了新的认识。最近发表在《冰川学杂志》上的一项研究表明，以前对这些冰架厚度的估计可能过高。这项研究是首次大规模比较冰架厚度。研究人员使用透冰雷达和当代地表高程测量方法，对南极冰盖周围300个独立冰架系统中的20个进行了分析。冰架厚度研究结果俄亥俄州立大学的研究人员将围绕南极冰盖约75%的300个独立冰架系统中的20个冰架系统的大量数据集并列分析后发现，南极冰架的平均厚度比之前的研究假设薄了近6%，相差约17米。这似乎是一个很小的尺度变化，但典型的冰架厚度可能在50米到600米之间。研究得出的结论是，虽然之前关于冰架厚度的假设在大尺度上是正确的，但在小尺度上，比如对于山谷或裂缝等单个结构，其准确性却有很大差异，因为这些结构要么太窄，要么太小，无法进行精确测量。对全球海平面的影响该研究的第一作者、伯德极地与气候研究中心（ByrdPolarandClimateResearchCenter）的应届博士毕业生艾莉森-查特兰德（AllisonChartrand）说："然而，由于冰架在稳定南极冰盖以及地球复杂的气候系统方面发挥着巨大作用，因此准确估计冰架的大小对于计算冰架融化如何导致海平面上升至关重要。由于南极冰盖非常大，如果对其融化速度的估计有1%的误差，就可能意味着海平面上升了几英寸或几英尺，而我们却没有考虑到这一点。因此，我们必须尽可能做到准确无误。"即使南极洲冰架发生最微小的变化，也可能对沿海社区构成重大威胁，查特兰德说，因为冰架明显移位几英寸就可能导致更厚的冰流入海洋，并可能导致一些海岸线后退几英尺。研究方法和发现据查特兰德称，她和她的合著者、俄亥俄州立大学地球科学杰出大学学者、冰川学家伊恩-豪瓦特（IanHowat）在之前的一项研究中，在检查基底通道时首次开始研究冰架厚度--在这些通道中，较暖的海水将冰架底部的沟槽融化，加速了质量损失。研究发现的最大差异之一是，之前研究中用于估算冰架厚度的假设有时夸大了某些地区的冰架厚度，有时则低估了冰架厚度。查特兰德说，虽然许多这些不一致并不会影响大局，但就个体而言，这些快照却严重失焦。她说："在将厚度估计值与雷达估计值进行比较时，我们发现基底通道和其他类似地貌的数字可能相差数百米，这意味着我们有可能低估或高估了变化率。"需要改进数据和技术研究得出的结论是，需要更丰富、更准确的数据来更好地预测南极洲冰架的消失，因为他们工作的最终目标是改善对导致海平面上升的过程的观测，Chartrand说："这项研究真正表明，我们在估算冰架厚度时需要更加谨慎地对待假设，以及如何考虑不确定性及其对最终结果的影响。"虽然他们的工作也试图激励其他人探索更古老的数据集，但查特兰德希望，利用过去的数据来研究我们环境未来的变化，能促进更先进技术的发展，这些技术或许能为评估南极洲不断变化的地貌的起伏提供更大的帮助。Chartrand说："即使是2到15年前收集的数据，也有可能有新的发现，所以我们知道还有很多东西没有被充分探索。"参考文献：AllisonM.Chartrand和IanM.Howat于2023年8月3日发表在《冰川学杂志》上的文章《南极冰架同期机载测高和冰厚测量的比较》。DOI:10.1017/jog.2023.49编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1402349.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1402349.htm

研究：冰川消融致海平面上升程度或被低估

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。

揭开海平面的秘密： 古珊瑚如何揭示未来威胁

揭开海平面的秘密：古珊瑚如何揭示未来威胁研究人员完善了对南极冰盖融化及其对未来海平面影响的预测，将到2100年的预测上升幅度缩小到5-9厘米。这一更准确的估计对未来的政策和规划至关重要，尤其是在沿海和低海拔地区。(艺术家的概念）预测未来需要历史分析因此，南极冰盖的融化可能会对未来的海平面产生灾难性的影响。为了弄清这种影响到底有多大，包括澳大利亚国立大学马克-霍加德博士在内的研究小组将目光转向了过去。Hoggard博士说："如果我们想知道未来100年会发生什么，我们就需要有一个准确的模型来说明冰原是如何应对气候变化的。以前关于南极洲对全球平均海平面上升的影响的预测是，到2100年，南极洲的海平面将上升20到52厘米。但通过更好地了解中更新世时期的海平面，我们的研究将这一估计值降低到了5到9厘米。就二氧化碳水平和温度而言，300万年前的中更新世时期被认为是与本世纪预期条件最相近的时期。"方法和发现霍加德博士说，准确测定这一时期的海平面有助于揭示南极冰盖在过去的表现，从而揭示它在未来的表现。为了确定历史海平面，研究人员首先查看了澳大利亚的地质记录，寻找珊瑚化石和其他海平面标记，以显示海岸线曾经有多高。"这并不是一个完美的方法，因为化石标记不仅会受到海水运动的影响，还会受到陆地运动的影响。经过数百万年，地球板块上下移动，这一过程被称为动态地形。如果你今天站在澳大利亚的海岸线上，看到我们的海平面正在上升，这可能有两种情况。可能是海平面真正在上升，也可能是你所站立的陆地在下沉，我们第一次对整个大陆的这些上下运动进行了校正，因此我们可以看到海平面标记的真实位置。"霍加德博士说。根据以前的估计，澳大利亚中更新世的海平面比现在的海平面高出6到60米。现在，海平面可以更准确地确定为16米，其中南极冰盖可能贡献了9.8米的高度。研究人员将这些预测的准确性归功于过去10年科学的重大进步："由于有了更好的模型、计算能力的提高以及对地质过程的更深入了解，我们绘制地幔上构造板块运动图的能力发生了革命性的变化。现在，这可能是我们得到的最好的重建结果。"减少这种不确定性将使未来海平面上升的建模更加准确。虽然南极冰盖对海平面上升的估计值降低是个好消息，但研究人员指出，仍有大量工作要做。霍加德博士说："如果你生活在像图瓦卢这样的太平洋岛国，那里的最高点海拔只有4.6米，那么当飓风或风暴潮等灾害事件来临时，基线海平面的微小变化就会带来毁灭性的影响。确保我们拥有更准确的模型有助于改进政策，尤其是在研究沿海和低洼社区时，海平面仅仅几厘米的变化就可能对这些社区造成影响。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1398447.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1398447.htm