冷凍在 21 世紀結束之前,冰凍狀況有望顯著減輕。新的研究發現,到 2055 年,格陵蘭島冰原上的冬季降雪將不再足以補充格陵蘭島每年夏天失去的冰量。
全球氣溫上升正在推動這一巨大變化。如果地球繼續以目前的速度升溫,到 2055 年,全球平均氣溫將上升近 5 華氏度(2.7 攝氏度)。科學家在一項新研究中報告稱,格陵蘭島的區域平均氣溫會變得更熱,上升約 8 華氏度(4.5 攝氏度)。
在這種情況下,到 2100 年,格陵蘭島每年的冰損失可能會使海平面上升 5 英寸(13 厘米)——除非從現在開始採取嚴厲措施來遏制排放和緩慢全球暖化趨勢。
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冰蓋是覆蓋超過 20,000 平方英里(50,000 平方公里)土地的任何厚冰塊,根據數千年積雪形成的冰層。國家冰雪數據中心(國家統計局)。最後期間(大約 115,000 至 11,700 年前),冰蓋覆蓋了北美和斯堪的納維亞半島的大部分地區。但今天,只剩下兩塊冰原——格陵蘭島和— NSIDC 表示,擁有地球約 99% 的淡水儲量。
冰蓋不是靜止的——它們自身的重量將它們慢慢推向海洋,在那裡它們從冰架、溪流和冰川中排出冰和融水。只有當冬季降雪季節性地補充失去的冰時,冰蓋才能保持穩定。
據 NSIDC 稱,格陵蘭冰蓋大約是德克薩斯州大小的三倍,面積約為 656,000 平方英里(170 萬平方公里)。如果格陵蘭島所有的冰立即融化,海平面將上升約 20 英尺(6 米)。雖然這種災難性的情況不太可能很快發生,但格陵蘭島幾十年來一直在穩步失去冰,速度約為自 1999 年以來,2020 年 8 月發表的另一項研究發現。
這些科學家表示,格陵蘭島每年冬天失去的冰量已經超過了新增的冰量。他們的模型考慮了冰山崩解造成的冰損失,這種損失可能是巨大的。 2018年,一座巨大的冰山分離並漂移到格陵蘭島一個村莊附近,令人震驚,據認為其重量超過1200萬噸(1100萬公噸),。
然而,這項新研究的主要作者、荷蘭烏得勒支大學海洋與大氣研究所 (IMAU) 的研究員 Brice Noël 表示,驅動冰山與冰蓋分離的過程是複雜且不可預測的。諾爾在一封電子郵件中告訴《生活科學》,在這項新研究中,研究人員分析了格陵蘭冰蓋的表面,以確定融化何時會超過降雪量。
“與之前的工作(20 至 100 公里)相比,我們使用分辨率更高的氣候模型(1 公里)來探索格陵蘭冰蓋質量損失對大氣變暖的敏感性,”諾埃爾說。 “更高的空間分辨率意味著我們現在可以更好地捕捉小型出口冰川的高質量損失率;”他解釋說,這種融水徑流來源以前被排除在模型之外,但對冰損失的總質量有很大貢獻。
諾埃爾說:“因此,我們可以更準確地預測格陵蘭冰蓋質量損失的未來演變及其對海平面上升的影響。”
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研究表明,20 世紀 90 年代後,由於大氣變暖增加了溫暖夏季的融水徑流,冰蓋的穩定性開始下降。模型顯示,大部分徑流是在冰蓋邊緣產生的,位於一個稱為消融區的狹窄帶內。當地球變暖時,它會融化燒蝕區的緊密壓縮的雪保護層。一旦這一層消失,下面的冰(比明亮的雪反射率低得多)就會吸收更多的陽光,導致更多的融化。
諾埃爾說:“裸冰的加速暴露增加了徑流的產生,從而導致了地表質量的損失。”
研究表明,在人類不降低溫室氣體排放且當前氣候變暖持續的情況下,格陵蘭島的冰損失將在短短幾十年內跨越一個新的閾值——冰蓋逐年縮小。這是一個保守的估計;作者報告說,這一閾值甚至可能更早跨越,具體取決於每年因冰山崩解而損失的額外冰量。
冰蓋可能需要數千年的時間才能完全融化,但要阻止格陵蘭島的冰層消失,就需要製止或扭轉全球變暖,宜早不宜遲——“在本世紀內”,諾爾說。
研究結果於 1 月 19 日在線發表在該雜誌上地球物理研究通訊。
最初發表於《生活科學》。









