研究人員認為，我們可能低估了海平面上升的嚴重性。加州大學歐文分校和美國國家航空暨太空總署噴射推進實驗室的研究人員對格陵蘭島西北部的彼得曼冰川進行了首次大規模觀測和建模研究。他們的研究結果表明，自本世紀初以來，冰川加速融化的罪魁禍首是冰下暖海水的侵入，他們的電腦預測表明，潛在的海平面上升將比先前估計的嚴重得多。

彼得曼冰川排水量約佔格陵蘭冰原的4%，它正無情地向北冰洋移動。一項新的觀測和建模研究表明，冰川比以前想像的更容易受到溫暖海水侵入其底部的影響，導致加速融化，並增加未來海平面上升的潛在嚴重性。圖片來源：Eric Rignot / UCI

在最近發表在《地球物理研究快報》上的一篇論文中，由加州大學洛杉磯分校領導的研究小組利用歐洲多項衛星任務提供的雷達干涉測量數據繪製了彼得曼冰川的潮汐運動圖，並利用麻省理工學院的通用計算模型估算了氣候變遷對冰川、海水和陸地等複雜環境的影響。

冰川與海洋互動認識的進展

“衛星資料顯示，隨著潮汐的變化，冰川會移動幾公里（或幾千英尺），”第一作者、加州大學洛杉磯分校地球系統科學博士候選人拉特納卡爾-加迪（Ratnakar Gadi）說。「透過將此遷移計入麻省理工學院的海洋數值模型，我們能夠估算出2000 年到2020 年間冰層大約會變薄140 公尺（460 英尺）。平均而言，融化速度從20 世紀90 年代的每年約3 公尺增加到2020 年代的每年10 公尺。”

該論文的資深合著者、加州大學洛杉磯分校地球系統科學教授埃里克-里格諾特（Eric Rignot）說，他的團隊近年來進行的這項研究和其他研究使極地冰川研究人員對海洋和冰川相互作用的思考發生了根本性轉變。

“長期以來，我們一直認為冰與海洋之間的過渡邊界是尖銳的，但事實上並非如此，它擴散到一個非常寬的區域，即’接地帶’，有幾公里寬，”里格諾特說，他同時也是美國太空總署JPL的高級研究科學家。”海水隨著該區域海洋潮汐的變化而漲落，並從下往上有力地融化接地冰”。

加迪說，根據模型預測，接地帶空腔口附近的融化率最高，高於冰架空腔內的其他地方。冰下水溫升高和海水入侵增加，解釋了沿著彼得曼中央流線觀測到的冰層變薄的原因。

根據這項研究，接地帶空腔的拉長形狀是導致冰加速融化的主要原因。在僅考慮海洋溫度升高的情況下運行數值模型時，研究團隊發現冰層變薄了約40 公尺。在第二次建模中，接地帶空腔從2 公里增加到6 公里，在這種情況下，冰層變薄增加到140 公尺。

對未來海平面上升預測的影響

加迪說：「這些建模結果得出結論，接地帶長度的變化比單純的海洋溫度升高更能顯著增加融化量。研究人員指出，接地帶冰雪融化減少了冰川流向大海時的阻力，加速了冰川的後退。研究人員說，這是預測未來海平面上升嚴重程度的關鍵因素。”

里格諾特說：「本文發表的結果對冰原建模和海平面上升預測具有重大意義。早先的數值研究表明，如果將接地帶的融水計算在內，冰川質量損失的預測值將增加一倍。本研究的建模工作證實了這些擔憂。冰川在海洋中的融化速度比之前假設的快得多。”

編譯自: ScitechDaily