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

格陵兰岛最大的浮冰舌正在融化

格陵兰岛最大的浮冰舌正在融化格陵兰东北海岸的北纬79°冰川形成了一条长达80公里的浮冰舌。近几十年来，冰川冰舌几乎没有变短，但却变得越来越薄。图片来源：阿尔弗雷德-魏格纳研究所/丽贝卡-麦克弗森通过应用基于计算机的模型，他们能够证明来自大西洋的暖流流入欧洲北海，并最终进入冰川舌下的洞穴，从下面融化冰层。他们的研究结果刚刚发表在《自然-通讯》杂志上，为更精确地预测格陵兰冰原的未来和全球变暖导致的海平面上升铺平了道路。格陵兰岛的巨大冰原蕴藏着近300万立方千米的水。如果它完全融化，全球海平面将上升7米多。冰原的一部分--格陵兰东北部冰流--流入格陵兰海岸的两大海洋出口冰川：尼奥加尔弗约尔兹约尔登冰川（或79NG冰川）和扎卡里亚伊斯特罗姆冰川（或ZI冰川）。这两条冰川流入格陵兰海，20年前在这里形成了两条巨大的浮动冰川舌。早在2010年代，ZI冰川就失去了它的浮动冰舌，而79NG冰川的冰则继续通过峡湾流向大海，形成一个宽约20公里、长约80公里的冰川带。79NG冰川的稳定性"为什么这个格陵兰岛上最大的浮冰舌--显然--如此稳定？哪些因素将决定它的最终命运？因为79NG冰舌受到周围环境的保护。"阿尔弗雷德-魏格纳研究所、亥姆霍兹极地与海洋研究中心（AWI）的物理海洋学家克劳迪娅-韦克尔（ClaudiaWekerle）解释说。"但从以前的研究中，我们知道在1999年到2014年期间，冰层厚度大约减少了30%，因为--至少我们是这么认为的--由于暖水流入，冰层底部的融化率显著增加。"但说到冰下的洞穴，直到最近才有零星的水流和海洋温度测量数据。"多亏了我们的高分辨率海洋模型，现在，我们第一次能够就洞穴中的水流得出结论"。第一作者克劳迪娅-韦克尔（ClaudiaWekerle）和她的团队依靠的是AWI开发的海洋模型FESOM2（Finite-Element/volumESeaice-OceanModel）。该模型的与众不同之处在于：它还能以高分辨率模拟较小的海洋区域，因此更加逼真--在这种情况下，79NG冰舌下的洞穴就是如此。为了得出结论，研究小组将洞穴及其附近地区的模型分辨率提高到700米。"相比之下，我们的高分辨率北极模型的分辨率为4.5公里，而海洋模型的典型分辨率大约为25公里，甚至更低。由于分辨率高，FESOM2可以准确地再现冰川的地形。这对于大西洋暖流的流入尤为重要，暖流通过一条大约5公里宽的海沟流入冰川洞穴。"对未来气候预测的影响这位AWI研究员说："利用我们的模型，我们能够确定浮冰舌底部高融化率的原因。在这方面，有两个重要因素"。首先，由于全球变暖，在过去的几十年里，更多的地表融水进入格陵兰冰原，穿透冰层。部分淡水流向冰川的接地线--冰不再与地面接触而开始漂浮的地方--并从冰川下流入冰洞。"在这里，它加强了洞穴内的水循环，增加了冰与水的接触，从而增加了冰底部的融化"。此外，在过去几十年里，格陵兰东北大陆架上大西洋水层的温度普遍上升。这些相对温暖的海水源自大西洋，流经北冰洋，在弗拉姆海峡向西循环，然后到达格陵兰东北部的大陆架，最后到达79NG。较暖的海水通过冰崩前沿的海沟流入洞穴，并融化冰舌的底部。"我们的研究确定，大西洋水层中较高的海洋温度是决定融化率的主要原因，而不是冰川下融水流入量的增加"。有了这些发现，专家们现在可以采取下一步行动：在进一步的模拟中，他们计划预测79NG在各种气候情况下的未来发展。但有一点已经很清楚：如果冰舌完全消失，将对其背后陆地冰层的稳定性以及海平面的逐步上升产生深远影响。毕竟，如今格陵兰东北部冰流在陆地上向海流动的速度比几年前要快得多。而这--正如2022年的一项研究显示的那样--是79NG南部扎卡里亚伊斯特罗姆冰舌消失的直接结果。克劳迪娅-韦克尔说："这就是为什么要对海平面上升和其他气候变化影响进行可靠预测，就必须密切关注和了解格陵兰冰原整体及其与海洋的接触区域，这对冰原的未来发展至关重要。其中一个关键区域就是格陵兰岛东北海岸的北纬79°冰川。"编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1425942.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1425942.htm

观察发现格陵兰岛佩特曼冰川出现快速退缩

观察发现格陵兰岛佩特曼冰川出现快速退缩2002年8月16日，利用美国宇航局Terra卫星上的中分辨率成像光谱仪（MODIS）获取的彼得曼冰川的卫星图像。2022年8月16日使用美国宇航局Terra卫星上的中分辨率成像光谱仪（MODIS）获取的彼得曼冰川的卫星图像。动画对比这对图像是由美国宇航局Terra卫星上的中分辨率成像光谱仪（MODIS）获取的，显示了冰川的浮动冰舌的退缩。上面的图像显示了2002年8月的冰川；下面的图像显示了20年后，即2022年8月的同一地区。佩特曼冰川总体上在变薄，在退缩，其流动在加速。加速使冰川拉伸和变薄，这使得它更容易出现断裂，或称裂缝，可以打破并形成冰山。在这些图片所跨越的年份中，有几座大冰山从佩特曼断裂，包括2010年的一座251平方公里的冰山，以及2012年的一座32平方公里的冰山。裂缝和定期的冰山撞击是出口冰川生命周期的正常部分，即使是在格陵兰岛西北部。不过，这两个事件还是使冰舌减少了三分之一。2023年5月14日，使用Landsat8上的OperationalLandImager（OLI）获取的Petermann冰川的卫星图像。2017年，在沿冰川表面纵向运行的溪道附近形成了一条裂缝。从那时起，这个"新"裂缝已经与一个较老的裂缝汇合。2023年5月14日，Landsat8上的OperationalLandImager（OLI）获取了浮动冰舌的详细图像，可以看到合并后的裂缝。该裂缝最终是否会跨越冰川的宽度并释放出另一座大冰山，还有待观察。其他行动的迹象在Petermann的东部边缘可见，在那里，流入峡湾的较小的冰川的冰被更大的Petermann捣碎了。因此，在主冰川的东侧出现了相对较小、较薄的冰山混合物。同时，变暖的海水正在帮助从下面融化浮动的冰舌。这种融化可能沿着接地线特别显著--即冰川与基岩失去接触并开始漂浮的区域。最近的研究发现，佩特曼浮动冰舌下的最高融化率--每年高达80米--发生在其接地区域。潮汐可以帮助温暖的海水到达比以前想象的更远的接地区，在那里它可以从下面融化内陆的冰。与已经漂浮的冰山或冰舌的融化水不同，内陆冰的融化水有助于海平面上升。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1361887.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1361887.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