气象学家警告：南极洲西部和格陵兰岛的冰层将不可逆转地消失

气象学家警告：南极洲西部和格陵兰岛的冰层将不可逆转地消失南极和格陵兰冰盖的海平面上升贡献，以及不同温室气体排放方案（SSP1-1.9，强减排；SSP2-4.5，中减排；SSP5-8.5，弱减排）下的2150CE南极冰盖表面高程预测图。资料来源：基础科学研究所朴俊英全世界的沿海居民已经在为海平面上升做准备。然而，由于政府间气候变化专门委员会（IPCC）第六次评估报告中提出的最新气候模型预测在主要冰原对全球变暖的反应速度上并不一致，因此，为防止淹没和其他损害而制定对策的计划一直非常困难。冰盖融化可能是海平面变化的最大因素，而且历来是最难预测的，因为支配冰盖行为的物理学是众所周知的复杂。此外，模拟格陵兰岛和南极洲冰盖动态的计算机模型往往没有考虑到冰盖融化将影响海洋过程这一事实，而海洋过程又会反馈到冰盖和大气中。IBS气候物理中心和韩国釜山国立大学的博士生、该研究的第一作者JunYoungPark说。研究人员引入了一个新的计算机模型，该模型首次捕捉到了冰原、冰山、海洋和大气之间的耦合，气候研究小组发现，只有当世界在2060年前达到净零碳排放时，才能防止冰原/海平面失控效应。"如果我们错过了这个排放目标，根据我们的计算，冰原将加速瓦解和融化。如果我们不采取任何行动，退缩的冰原将在未来130年内继续使海平面上升至少100厘米。这将是在其他贡献之上的，例如海水的热膨胀。"该研究的共同作者、IBS气候物理中心主任AxelTimmermann教授说。冰盖对大气和海洋变暖的反应是延迟的，而且往往是不可预测的。此前，科学家们已经强调了地下海洋融化作为一个关键过程的重要性，它可以在南极洲的主要海洋性冰盖中引发失控效应。"然而，根据我们的超级计算机模拟，这些过程的有效性在最近的研究中可能被高估了，"来自IBS气候物理中心和釜山国立大学的JuneYiLee教授和该研究的共同作者说。"她补充说："我们看到南极洲周围的海冰和大气环流变化在控制冰原融化量方面也起着关键作用，对全球海平面预测产生影响。"这项研究强调了开发更复杂的地球系统模型的必要性，这些模型可以捕捉到不同的气候成分，以及它们之间的相互作用。此外，需要新的观测项目来约束地球系统模型中物理过程的表现，特别是来自高度活跃的地区，如南极洲的松岛冰川。"模拟冰盖的关键挑战之一是，即使是小规模的过程也能在冰盖的大规模反应和相应的海平面预测中发挥关键作用。我们不仅要包括所有组成部分的耦合，就像我们在目前的研究中所做的那样，而且我们还需要使用一些最快的超级计算机，在尽可能高的空间分辨率下模拟动态变化。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1344369.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1344369.htm

研究：南极洲的冰架融化速度可能比我们想象的还要快

研究：南极洲的冰架融化速度可能比我们想象的还要快一个新模型显示，南极洲的冰架可能正在加速融化，这可能最终导致更快速的海平面上升。该模型说明了南极洲海岸线上一个经常被忽视的狭窄洋流。它模拟了从冰架上融化的快速流动的淡水如何将密集的暖洋水困在冰的底部，而这会导致冰架变暖并融化得更快。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1330277.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1330277.htm

在过去25年中 南极洲40%的冰架出现体积缩小的现象

在过去25年中南极洲40%的冰架出现体积缩小的现象基于哥白尼哨兵-1号和欧空局CryoSat卫星任务提供的信息，结果表明在过去25年中，南极洲40%的冰架体积缩小，其中西侧冰架因暴露在暖水中而损失更多。图片来源：欧空局/行星视野这项由欧空局地球观测科学为社会服务计划资助的研究以10万张卫星雷达图像为基础，对南极洲冰架的"健康状况"进行了一次重要评估。这些南极大陆冰盖的巨大浮动延伸部分在稳定该地区冰川方面发挥着至关重要的作用，它们起到了支撑作用，减缓了冰流入海洋的速度。因此，南极面临着双重打击--随着冰架变小，冰原上冰的流失速度也在加快。由利兹大学科学家领导的研究小组发现，南极洲周围的162个冰架中有71个体积缩小，向海洋释放了近67万亿吨融水。除了冰架质量下降的问题外，淡水流入海洋还可能对海洋环流模式产生影响。此外，研究小组还发现，南极洲西侧的几乎所有冰架都出现了冰块流失。与此相反，东侧的大部分冰架保持完好或质量有所增加。利兹大学研究员本杰明-戴维森（BenjaminDavison）说："冰架退化的情况喜忧参半，这与南极洲周围的海洋温度和洋流有关。南极洲的西半部暴露在温暖的海水中，这可能会从下面迅速侵蚀冰架，而南极洲东部的大部分地区目前受到海岸冷水带的保护"。这张南极洲格茨冰架的图片是利用哥白尼哨兵-1号在2023年1月至9月间获取的雷达图像制作的。新的研究发现，南极洲冰架的状况令人担忧：在过去的四分之一个世纪里，这些浮动冰架中有40%的体积明显缩小。图片来源：欧洲航天局南极洲是一块广袤的大陆，西侧海域的洋流和风向与东侧不同，这促使西侧冰架下的海水温度升高。因此，格茨冰架经历了一些最大的冰损失，在25年的研究期间损失了1.9万亿吨冰。其中只有5%是由冰裂解造成的，即大块冰脱离冰架落入海洋。其余则是冰架底部融化造成的。同样，松岛冰架损失了1.3万亿吨冰。其中大约三分之一--4500亿吨--是由于冰崩造成的。其余则是冰架底部融化造成的。相比之下，位于南极洲另一侧、周围水域更冷的阿梅利冰架则增加了1.2万亿吨冰。戴维森博士补充说："我们预计大多数冰架都会经历快速但短暂的收缩周期，然后缓慢地重新生长。相反，我们看到几乎有一半的冰架正在缩小，而且没有恢复的迹象。"哨兵-1号和ALOS-2号等卫星携带先进的合成孔径雷达，可提供数据绘制不断变化的土地覆盖、地面变形、冰架和冰川图，并可在洪水等灾害发生时帮助应急响应，在危机时刻支持人道主义救援工作。图片来源：欧空局/ATGmedialab利兹大学的安娜-霍格（AnnaHogg）说："这项研究取得了重要发现。我们通常认为冰架会周期性地前进和后退。相反，我们看到的是由于融化和断裂造成的持续损耗。许多冰架已经严重退化：48个冰架在短短25年间损失了其初始质量的30%以上。这进一步证明，由于气候变暖，南极洲正在发生变化。"卫星是监测偏远极地地区的关键。除了地处偏远之外，极地的冬天还笼罩在一片黑暗之中。在这方面，携带雷达仪器的卫星尤为重要，这些仪器可以"看"穿黑暗，全年提供图像和测量数据。欧空局的地球探索者低温卫星任务致力于精确监测漂浮在极地海洋中的海冰厚度变化，以及覆盖格陵兰岛和南极洲的巨大冰原的厚度变化。图片来源：ESA/AOESMedialab哥白尼哨兵-1号任务是欧洲的主要雷达任务，无论白天还是黑夜，无论天气如何，都能提供图像。欧空局的低温卫星携带一个雷达高度计，用于测量冰层高度的变化，这是计算实际冰量变化所需要的。爱丁堡大学和Earthwave公司的NoelGourmelen指出："欧空局的CryoSat也是监测极地环境的绝佳工具。它能够精确绘制冰架受下方海洋侵蚀的地图，从而能够准确量化和划分冰架的损失，而且还揭示了这种侵蚀是如何发生的迷人细节"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1390983.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1390983.htm

气候变化可能对南极洲的主要冰层造成灾难性的影响 但冰层曾经融化过

气候变化可能对南极洲的主要冰层造成灾难性的影响但冰层曾经融化过"东南极洲的冰层储存了大量的水。这意味着这是未来海平面上升的最大可能来源--如果东南极洲的冰全部融化，则高达53米--并被视为未来海平面适应规划中最大的不确定性来源，"挪威科技大学地理系副教授伊琳娜-罗戈日娜说。南极洲的大部分融化/冰雪损失是通过海洋驱动的冰架融化和冰雪撞击发生的。她说，这反过来又导致了陆地上的冰流加速，更多的冰被排入海洋，在那里被融化/结冰所侵蚀。这也可能是在过去的温暖时期造成更大的冰损失的原因。在格陵兰岛，这两个过程约占所有冰损失的65%。但是，并不是所有的冰都需要融化才会产生重大后果。来自NTNU的研究人员是一组检查南极洲东部毛德皇后地冰层的科学家之一。结果显示，这个冰原区随着时间的推移有很大的变化。当研究人员试图更多地了解地球的气候以及它是如何变化的时候，这一信息是非常重要的。Rogozhina的小组研究了南极洲东部的冰层和几千年前发生的融化。研究结果已发表在《地球与环境通讯》杂志上。美国研究员NatLifton在东南极洲Heimefrontfjella的Cottontop山前。他正在寻找可以收集和分析宇宙学同位素的石头。这辆六轮皮卡用于将研究人员从他们所在的南极研究站运送到他们不同的野外地点。南极洲的冰层分布不均，也不均匀。在西部，冰原的很大一部分位于海平面之下，深度达2500米。这使得它非常容易受到海洋变暖的影响。相反，东部的大部分冰原直接位于陆地上，高于海平面，这意味着它对海洋的影响不太敏感。南极洲东部的这个冰原区在过去比现在要薄，而且也不是特别久远。事实上，它在上个冰期结束后更薄，当时大规模的冰原曾覆盖北美、北欧和南美南部。当这些冰原融化时，它们使海平面上升了100多米。"从我们在研究中提出的证据中，我们得出结论，毛德皇后地的东南极冰盖也在9000年至5000年前，在我们称之为中全新世的时期，沿着其边缘迅速融化。"Rogozhina说："在这个时候，世界上的许多地方经历了比现在更温暖的夏天。尽管东南极冰盖对全新世期间的温暖的这种反应并不完全出乎意料，但相信迟钝的东南极冰盖能够如此迅速地变化，仍然是困难和令人担忧的。"很难为这种行为找到一个简单易行的解释，也很难确定融化发生的确切时间，这主要是因为世界这一地区的条件有时相当荒凉。但是研究人员找到了揭开这一谜团的方法-到很高的地方去收集岩石。研究员NatLifton和登山向导CarlLundberg寻找合适的岩石样本。研究小组检查了毛德皇后地各种nunataks的岩石是否暴露于宇宙辐射。"nunataks是穿过冰层的山。"NTNU地球科学和石油系的教授OlaFredin说："我们已经访问了nunataks并采集了样品。"研究人员在nunataks的岩石中检查不同的同位素，或变体，如氯、铝、铍和氖。在宇宙同位素的帮助下，他们可以计算出毛德皇后地的冰层在地质时期有多高。Fredin将此比作使用油尺来测量汽车中的机油水平。通过这种方式，研究人员可以说明岩石暴露在宇宙辐射中的时间有多长。然后，他们还可以说一说岩石在冰的保护层下有多长时间了，因此没有吸收任何宇宙辐射。为此，他们使用来自不同地区的数据并进行各种计算机模拟。研究人员还认为，他们有望找到上个冰期结束后，南极洲东部的冰层部门立即变薄的原因。"我们认为，由于更高的、区域性的海平面和从极地地区的海洋深处上升的更温暖的水，渗透到冰缘下并从下面融化，冰层变得不太稳定。这导致了大型冰山的破裂，加速了冰块从陆地向海洋的移动，这反过来又使冰原的内陆部分变薄。"Rogozhina说："这个过程类似于山坡上的房子失去了支撑基础，开始向山下滑动。"简而言之，南极洲东部冰原上不太稳定、流动迅速的部分，即所谓的冰架，漂浮在海洋上，更容易被打破，这反过来导致冰原在相对较短的时间内变得更薄，从地质学角度讲，即几百年到几千年。宇宙辐射也可以帮助研究人员弄清冰覆盖一个地区的普遍程度。研究人员也对此进行了调查。结果显示，毛德皇后地的冰层沿海岸线厚是最常见的。但在更远的大陆上就不一样了，那里的山峰突出于冰面，土地可能有几千米高。Lifton说："我们发现，在过去100万年中，毛德皇后地沿岸的陆地有75%到97%的时间被冰覆盖。"他是另一项研究的一部分，该研究的结果也发表在《地球与环境通讯》杂志上。这个小组检查了来自毛德皇后地几个不同地区的岩石，发现了巨大的变化。Fredin说："与沿海地区相比，大部分时间都被冰雪覆盖，我们发现在大陆更深处的山顶上，只有20%的时间被冰雪覆盖。"因此，冰层的厚度和运动速度在较长的时间内有很大的变化，而进一步进入大陆的山脉似乎是动态海岸和进一步朝向南极的冰层之间的一个重要分界，后者的厚度变化要小得多。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1359753.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1359753.htm

最糟糕的十年：极地冰盖融化打破记录

最糟糕的十年：极地冰盖融化打破记录他们的发现今天（4月20日）发表在《地球系统科学数据》杂志上。全球升温正在融化极地的冰层推动海平面上升和我们星球周围的沿海洪水。格陵兰岛和南极洲的冰损失现在可以通过追踪其体积、引力或冰流的变化从太空中可靠地测量出来。美国宇航局和欧洲航天局（ESA）在2011年向冰原质量平衡相互比较活动（IMBIE）提供资金，以汇编极地冰原融化的卫星记录。该团队收集的数据被领先组织广泛使用，包括政府间气候变化专门委员会（IPCC）。在他们最新的评估中，IMBIE团队由诺森比亚大学的极地观测和建模中心领导，结合了对南极洲和格陵兰岛的50次卫星调查，以确定其冰层融化的速度。他们发现，从1992年到2020年，地球上的极地冰原损失了75600亿吨冰，相当于一个20公里见方的冰块。在卫星记录的每一年，极地冰原都失去了冰，而且七个融化程度最高的年份都发生在过去十年。来自IMBIE卫星数据研究的图表显示，从1992年到2020年，冰盖对全球海平面上升的关联越来越大。资料来源：IMBIE/诺森比亚大学的CPOM卫星记录显示，2019年是创纪录的融化年，冰原损失了惊人的6120亿吨冰。这一损失是由北极夏季热浪推动的，这导致格陵兰岛的融化量创下纪录，当年达到4440亿吨的峰值。南极洲损失了1680亿吨冰，是有记录以来的第六高值，原因是南极洲西部的冰川持续加速，以及南极半岛创纪录的融化，不过南极洲东部冰原仍然接近于平衡状态。自1992年以来，极地冰盖的融化导致全球海平面上升了21毫米，其中几乎三分之二（13.5毫米）来自格陵兰岛，三分之一（7.4毫米）来自南极洲。在20世纪90年代初，冰原融化只占海平面上升的一小部分（5.6%）。然而，从那时起，融化量增加了五倍，现在它们占所有海平面上升的四分之一以上（25.6%）。如果冰原继续以这种速度流失，IPCC预测，到本世纪末它们将对全球平均海平面造成148至272毫米的影响。诺森比亚大学地理和环境科学系主任、IMBIE的创始人安德鲁-谢泼德教授说："经过十年的工作，我们终于到了可以持续更新我们对冰盖质量平衡的评估的阶段，因为有足够的卫星在太空中监测它们，这意味着人们可以立即利用我们的发现。"领导这项研究的利兹大学的InèsOtosaka博士说："在卫星记录中，格陵兰岛和南极洲的冰雪损失迅速增加，现在是海平面上升的一个主要因素。持续监测冰原对于预测它们在一个变暖的世界中的未来行为和适应世界各地的沿海社区将面临的相关风险至关重要。"由于空间机构和科学界之间的持续合作，这已经是IMBIE团队制作的第三次冰层损失评估。第一次和第二次评估分别于2012年和2018/19年发布。在过去的几年里，欧空局和美国国家航空航天局为发射能够监测极地的新卫星任务做出了专门的努力。IMBIE项目利用这些优势，产生了更多的定期更新，而且，现在第一次有可能绘制出每年的极地冰盖损失。由欧空局和美国国家航空航天局资助的IMBIE团队的第三次评估，涉及来自41个国际组织的68名极地科学家使用来自17个卫星任务的测量，包括首次来自GRACE-FO重力任务的测量。重要的是，它使南极洲和格陵兰岛的冰损记录保持一致，使用相同的方法和覆盖相同的时间段。该评估现在将每年更新一次，以确保科学界拥有最新的极地冰层损失估计。欧空局研究与发展部主任DiegoFernandez博士说："这是IMBIE计划的另一个里程碑，代表了科学家们如何协调努力，从空间评估冰原的演变，提供关于变化的规模和开始的独特和及时的信息。"新的年度评估代表着IMBIE将帮助监测这些关键区域的方式向前迈进了一步，这些区域的变化已经达到了无法再排除突然变化的规模。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1355871.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1355871.htm

历时25年的研究揭示了南极洲冰川的巨大损失

历时25年的研究揭示了南极洲冰川的巨大损失该图显示了南极周围的水温。在南极洲西侧，海底的水温接近2摄氏度，其温度足以融化上面流动的冰层。东侧的海水温度较低。资料来源：BenjaminDavison博士/利兹大学。在这25年中，科学家们计算出有近67万亿吨的冰被输出到海洋中，而冰架上增加的59万亿吨冰又抵消了这一损失，因此净损失为7.5万亿吨。动画视频展示了过去25年南极周围冰层的变化情况，并总结了该研究项目的发现。图片来源：PlanetaryVisions/欧洲航天局领导这项研究的利兹大学研究员本杰明-戴维森（BenjaminDavison）博士说："冰架退化的情况喜忧参半，这与南极洲周围的海洋温度和洋流有关。南极洲西半部暴露在暖水中，暖水会从下面迅速侵蚀冰架，而南极洲东部大部分地区目前受到海岸冷水带的保护，免受附近暖水的侵蚀。"地理和气候差异南极洲是一块广袤的大陆，面积是英国的50倍，西侧海域的洋流和风向与东侧不同，这导致西侧冰架下的海水温度升高。地球与环境学院极地地球观测专家戴维森博士说："我们预计大多数冰架都会经历快速但短暂的收缩周期，然后缓慢地重新生长。相反，我们看到几乎一半的冰架都在缩小，而且没有恢复的迹象。"南极洲夏季的总表面积约为1420万平方公里（约550万平方英里），比美国大陆大得多，约为澳大利亚的两倍，英国的50倍。南极洲是七大洲中海拔最高、最干燥、最寒冷、风力最大、最明亮的地方。它被一层平均厚度超过一英里的冰层完全覆盖，有些地方甚至厚达近三英里。这层冰经过数百万年的降雪积累而成。目前，南极冰盖包含了地球上90%的冰，如果融化，全球海平面将上升200多英尺。资料来源：美国国家航空航天局/戈达德太空飞行中心科学可视化工作室LIMA数据提供者：PatriciaVornberger（美国国家科学研究中心）：PatriciaVornberger(SAIC)LIMA数据由美国地质调查局(USGS)、英国南极调查局(BAS)和美国国家航空航天局(NASA)制作。他认为，人类引起的全球变暖很可能是冰层消失的关键因素。如果是由于气候模式的自然变化，西部冰架上应该会有一些冰重新生长的迹象。冰架漂浮在南极洲周围的海面上，是覆盖南极洲大部分地区的冰原的延伸。冰架就像冰川末端的巨大"塞子"，减缓冰川流入海洋的速度。当冰架变薄或面积缩小时，这些"塞子"就会减弱，从而导致冰川流失冰的速度加快。研究人员在格茨冰架上观察到了一些最大的冰损失，在25年的研究期间，格茨冰架损失了1.9万亿吨冰。其中只有5%是由于冰裂解造成的，即大块冰脱离冰架进入海洋。其余的则是冰架底部融化造成的。显示格茨冰架的卫星图像。在25年的研究期间，格茨冰架损失了1.9万亿吨冰。这张图片是由2023年1月至9月期间记录的卫星数据合成的。图片来源：欧洲航天局同样，松岛冰架也损失了1.3万亿吨冰。其中约三分之一--4500亿吨--是由于冰盖崩裂造成的。其余的则是冰架底部融化造成的。相比之下，位于南极洲另一侧的阿梅利冰架则增加了1.2万亿吨冰。它周围的水域要冷得多。对南极洲的主要评估研究人员分析了10万多张卫星雷达图像，对冰架的"健康状况"进行了重大评估。如果冰架消失甚至缩小，将对南极洲的冰系统和全球海洋环流产生重大的连锁反应，而全球海洋环流是一条巨大的"传送带"，它将养分、热量和碳从这个敏感的极地生态系统中输送出去。从冰架和冰川释放到海洋中的水是淡水。在25年的研究期间，研究人员估计，仅冰架就有66.9万亿吨淡水流入南极洲周围的南大洋。在南大洋，浓密的咸水作为全球海洋传送带的一部分沉入海底。海水的下沉是推动海洋传送带的引擎之一。来自南极洲的淡水稀释了海水中的盐分，使海水变得更清新、更轻盈，这就需要更长的时间下沉，从而削弱了海洋循环系统。发表在《自然-气候变化》杂志上的另一项研究表明，这一过程可能已经开始。利兹大学的安娜-霍格（AnnaHogg）教授也是这项研究的作者之一："这项研究取得了重要发现。我们通常认为冰架会周期性地前进和后退。相反，我们看到的是由于融化和断裂造成的持续损耗。许多冰架已经严重退化：48个冰架在短短25年间损失了其初始质量的30%以上。这是气候变暖导致南极洲发生变化的进一步证据。这项研究提供了一个基准测量值，我们可以从中看到随着气候变暖可能出现的进一步变化。"有关南极洲近年来发生的变化的信息主要来自CryoSat-2和Sentinel-1卫星，这两颗卫星即使在阴天和漫长的极夜也能对南极洲进行监测。2010年发射的CryoSat-2是欧洲航天局的首个探索任务，也是首个专门用于监测地球极地冰原和冰川的任务。爱丁堡大学和地球波公司的诺埃尔-古梅伦教授是这项研究的合著者之一："CryoSat-2是监测极地环境的绝佳工具。它能够精确绘制冰架受下方海洋侵蚀的地图，从而能够对冰架的损失进行精确的量化和分区，同时也揭示了这种侵蚀是如何发生的迷人细节。"这些卫星传感器捕捉到的细节非常丰富，科学家们能够追踪南极洲每年的变化。欧洲航天局（ESA）地球和任务科学负责人马克-德林克沃特博士说："监测和跟踪广袤的南极大陆上的气候变化需要一个全年定期捕获数据的卫星系统。欧洲哥白尼计划的哨兵一号卫星任务满足了这一需求。与欧空局前身ERS-1、-2和环境卫星获取的历史数据一起，哨兵一号彻底改变了我们评估浮冰架的能力，浮冰架是质量平衡和南极冰盖健康状况的风向标。在不久的将来，我们将通过CRISTAL、CIMR和ROSE-L三项新的极地任务进一步加强对南极的监测。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1391559.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1391559.htm