撰文:ALEJANDRA BORUNDA
松岛冰川,坐落西南极洲,正在敏捷消融。2014年,这块32公里宽的冰山从巨大的冰川上开裂漂走了。其它更多的冰块继续掉落。
拍摄:JEFF SCHMALTZ, NASA/GSFC/MODIS LAND RAPID RESPonSE TEAM
西南极洲的绚丽冰川决议着全球海岸线的命运。专家猜测,依照这些冰川的崩塌速度,2100年的海平面将比现在高出至少30厘米。
多年来,科学家一向在查询研讨崩塌消融中的冰川,其速率在近十多年里逐步加速,已危及整个冰盖的安稳性。明显,人类活动影响了气候改变,从而影响冰川的状况,但问题在于,在人类导致气候变暖之前,冰川消融是否早已开端发作。
现在,某研讨团队发现依据标明,人类便是始作俑者。近来该科研团队在《天然·地球科学》期刊上宣布论文介绍,人类唆使的全球变暖改变了海洋上空风的特性,其中就包含西南极洲那些最软弱的冰川的周边海域。在某些时分,冰川邻近海域的风会变得紊乱无常或许风力削弱,这相应地影响了敲打冰川的海水,从而从某种程度上形成冰川消融。
来自英国南极查询所的极地科学家、一起也是这篇论文的榜首作者Paul Holland说道:“现在,咱们有依据标明,人类活动对海平面上升形成了负面影响,正如咱们所看到的西南极洲现状。”
吃冰的海水
西南极洲的冰盖蕴藏着全世界6%的淡水资源。假如它们消融殆尽,全球海平面将上升至少3米。看起来这不会很快发作,但科学家发现该冰盖的某些部分极为软弱,其边际一旦畏缩到某个程度,跳过了临界点,就很或许一发而不可收拾。
曩昔数十年里,该区域一些冰川的畏缩速度极为惊人。例如松岛冰川和思韦茨冰川,它们每年丢失1000亿吨冰体,有些糟糕的年份里丢失得更多。
这些冰川之所以畏缩,是由于它们的“口鼻”伸出冰盖,探入温暖的海洋,逐步消融。
这片海域的温度到底有多高呢?这是要害。天然气候循环会将多个洋流的海水面向冰盖边际的海域,并且在不同的时刻,效果程度也不尽相同。这样的机制在某种程度上影响了西南极洲邻近海水的温度,使其近百年来有涨有落,从“冰冷”向“有点冷”过渡,并以每5年为一个周期,循环往复。
那么操控温暖海水流向冰盖边际的主要因素是什么呢?科学家总算找到了答案,是间隔西南极洲冰盖稍远的阿蒙森海的海风强度。有时分,这些风弱得出奇,乃至反向活动。这就导致更多的温暖海水阻滞在冰盖边际,也就意味着更多的冰体即将消融。
Holland介绍道:“1920年代,这些风曾终年不变地向西掠过,所以在那些日子里,西南极洲冰盖一向处在‘冰冷——极寒’的替换状况。”
但是,现在的全球变暖趋势使得海水温度的基线上调,“冰冷——极寒”的循环转为“温暖——冰冷”。
科学家知道阿蒙森海的海风影响了这片海域的水温,但海风强度与风向的数据只能追溯到1979年。好在该海域的模型参数与悠远的热带太平洋高度一致,那里有完善的长时刻记载,所以研讨团队得以推断出南极海风在曩昔一百年里的改变形式。
假如没有人为全球变暖的干涉,这些风会怎么运作呢?科研团队使用一系列气候模型进行模仿查询,并与实践情况进行比照。成果发现今日这片海域的形式大致是西风和春风参半,比较于一百年前简直都是西风的形式,温度高出不少。
失衡的冰体
对历史数据的研讨发现,冰体在温度较高时消融,在较冷时又收复失地。但在曩昔一百年里,这样的平衡被打破了。温暖海水啃食的冰体远远多于海风转向后冰川康复的体量。
这里有几个尤为特别的风向反转时刻,例如1970年代的那一次,刚好与松岛冰川和思韦茨冰川的大畏缩高度符合。
这些冰川从“口鼻”处开端消融的现象值得深入研讨。研讨发现,它们下方的地基实践是向内洼陷的,冰川消融的界面一旦跳过洼陷的边际,温暖的海水就会浸入冰川下方,使得冰川消融的速度加速。
据华盛顿大学的大气与冰芯学专家、本篇论文的作者之一Eric Steig介绍,1974年,一次大规划的冰川消融就形成了上述现象,随后冰川消融的速度大大加速,至少比之前快了50%。
尘埃落定,肇事者便是咱们
研讨者发现,现在海风运作形式的主导者正是人类活动引发的气候改变。人类在曩昔几百年里开释的温室气体彻底改变了地球周遭的热气运作形式,以致于极地海风最基本的运作形式都遭到了损坏。
数万年来,南极冰盖的形状与规划整体来说还算安稳。但最近的一百年里,其部分区域的畏缩程度令人惊惶。而这些意向的时刻点刚好与二氧化碳等温室气体很多充满大气层的现象相堆叠,所以人类活动影响南极冰盖的思路看起来合乎逻辑。但南极洲是一片杂乱的大陆,它也有天然性改变,所以咱们也不能忽视大天然对南极现状的影响。
宾夕法尼亚州立大学的气候学家Richard Alley经过邮件告知咱们:“假如说安稳数千年的南极冰盖刚好在人类活动频频之际呈现天然性畏缩,这不免也太偶然了,但天然改变促进冰川畏缩的依据又的确存在。”
但是,这个逐步变暖的星球正毫无疑问地改变着南极海风的运作形式,并且很或许继续适当长的时刻,除非发作什么戏剧性的事情,减缓或许反转这一变暖进程。
“假如咱们听任这种形式,咱们或许会堕入‘温暖——太热’的替换环境。”Holland说道,那么南极冰盖的境况无法想象。
Steig提示道,没有人能编写未来。咱们只需操控好温室气体排放,经过长时刻不懈的尽力,那些要害海域的海风或许不会再减缓或反转,那么冰川边际处的海水将坚持冰冷,冰体又会“长”出来。
Steig总结道:“西南极洲冰盖的消融与每个人休戚相关,它的影响涉及全球,由于海平面是全球性的。”
(译者:清泉石上流)
来历:国家地理中文网(官V)