對比發現格陵蘭冰川消失的速度是上世紀的兩倍
包括布法羅大學在內的研究人員發現,格陵蘭島的外圍冰川正以驚人的速度後退,21世紀的後退速度是20 世紀的兩倍。這項發現來自衛星和歷史航空數據,凸顯了冰川對氣候變遷的快速反應以及隨之而來的海平面上升風險。
格陵蘭的外圍冰川正在迅速後退,最近的研究表明,後退速度在21 世紀將顯著加快。這突顯,迫切需要應對氣候變化,以減輕其對海平面的影響。
布法羅大學(UB)的研究人員在一項研究中發現,格陵蘭島的數千條外圍冰川已經進入了一種新的、大範圍的快速退縮狀態。
由西北大學和哥本哈根大學領導的研究團隊將衛星影像與格陵蘭海岸線的歷史空拍照片結合,確定了21 世紀的冰川退縮速度是20 世紀的兩倍。
“這些結果補充了越來越多的文獻資料,表明北極地區的冰川正在對人類造成的氣候變遷導致的氣溫上升做出快速反應。這令人擔憂,因為它們的融水導致了全球海平面的上升。」文理學院地質學教授傑森-布里納(Jason Briner)說,他是這項研究的合著者之一,該研究最近發表在《自然-氣候變遷》(Nature Climate Change)雜誌上。
歷史空拍照片: 了解冰河歷史的關鍵
在1970 年代地球觀測衛星發射之前,研究人員並不完全了解溫度變化對格陵蘭冰川的影響。廣泛而詳細的觀測記錄根本不存在–研究人員是這樣認為的。
大約15 年前,人們在哥本哈根郊外的一座城堡中重新發現了格陵蘭海岸線上被遺忘已久的空拍照片,從而取得了突破性進展。
這項研究的第一作者勞拉-拉羅卡(Laura Larocca)說:「從20世紀30年代開始,身著北極熊皮毛服的丹麥飛行員開始對格陵蘭島進行空中測繪,最終收集了20多萬張格陵蘭島海岸線的照片。」拉羅卡是美國國家海洋暨大氣總署氣候與全球變遷博士後研究員,2018年研究開始時還是西北大學的博士候選人。”他們還無意中捕捉到了格陵蘭島外圍冰川的狀態”。
這些圖像讓研究的資深作者、哥本哈根大學助理教授安德斯-比約克(Anders Bjørk)開始建構冰川的歷史。
在先前的研究中,比約克和他的合作者對照片進行了數位化和分析,研究了格陵蘭島東南部、西北部和東北部地區的361個冰川。在新的研究中,西北大學領導的團隊又增加了南部、北部和西部地區821個冰川的記錄,並將比約克的記錄延伸到了今天。
全面的冰河歷史
作為這項工作的一部分,研究小組對數千張紙質航空照片進行了數位化處理,這些照片是用敞篷飛機拍攝的,並從多顆衛星上收集了圖像。研究人員還消除了地形失真,並使用地理參考技術將照片置於地球上的正確位置。
研究小組利用隱藏在地形中的線索,將記錄的時間進一步向前延伸。當冰川變大然後消退時,會留下末端冰磧–冰川搬運和沈積的沉積物,通常呈現長脊狀。在1930 年代初飛行員拍攝第一張飛越冰川照片之前,研究人員就已經確定了這些冰磧的位置,從而繪製出了更早的冰川範圍圖。
總之,這些獨一無二的數據記錄了從1890 年到2022 年全國1000 多條冰川長度的變化。
該研究的資深作者、西北大學溫伯格藝術與科學學院威廉-迪林地質科學教授亞羅-阿克斯福德(Yarrow Axford)說:”我們現在可以提供數百條冰川的長期記錄,終於有機會記錄一個多世紀以來整個格陵蘭島的冰川對氣候變遷的反應,這真是非同尋常。”
研究結果:冰川長度顯著減少
研究小組以20 世紀晚期的圖像為基線,計算了冰川在過去20 年中損失的長度百分比。他們發現,格陵蘭島南部的冰川平均減少了18% 的長度,而其他地區的冰川在過去20 年中減少了5-10% 的長度。唯一可能的例外是格陵蘭東北部的冰川,最近降雪量的增加可能減緩了冰川退縮的速度。
外圍冰川只佔格陵蘭島冰覆蓋總面積的4%,但卻佔島上目前冰流失量的14%。
布里納說:”這些冰川面積較小,是煤礦中真正的金絲雀–它們對北極變暖的反應非常迅速。對未來海平面上升的大多數預測表明,人類仍然控制著旋鈕。在在一些管道內的變化發生後,快速行動可以穩定溫度和海平面的變化。”
參考文獻”LJ Larocca、M. Twining-Ward、Y. Axford、AD Schweinsberg、SH Larsen、A. Westergaard-Nielsen、G. Luetzenburg、JP Briner、KK Kjeldsen 和AA Bjørk,2023 年11 月9 日,《自然-氣候變遷》。
DOI: 10.1038/s41558-023-01855-6
編譯來源:ScitechDaily