最新研究強調了南極冰蓋下不斷上升的地球在未來海平面預測中的重要作用。研究顯示，減少溫室氣體排放可以大幅減輕海平面上升的影響，而不這樣做則可能危及全球沿海居民。

研究發現，不同的全球暖化控制水準會產生不同的影響，南極冰蓋下隆起的地形可能會對未來海平面上升產生重大影響。

儘管感覺像一個靜止的物體，但大多數堅固的地面都在經歷一個變形、下沉和上升的過程，以應對許多環境因素。在南極洲，冰川融化意味著下面基岩的重量減輕，從而使其上升。這項研究的合著者、俄亥俄州立大學伯德極地與氣候研究中心的高級研究科學家特里-威爾遜（Terry Wilson）說，對上升的地球如何與上覆冰層相互作用以影響海平面上升的研究還不夠深入。

在這項新研究中，威爾森在麥吉爾大學的同事建立了一個模型來預測這些交互作用會如何影響全球海平面。他們發現，如果人類能夠降低溫室氣體排放，減緩全球暖化，那麼固體地球的上移會使南極洲對海平面上升的貢獻減少約40%，從而大大促進全球海平面上升的最佳情況。在這種低排放情境下，陸地隆起減緩了冰從陸地流向海洋的速度，使更多的冰原得以保存。

反之，如果人類無法及時降低碳排放，冰的後退速度將超過隆起速度，將海水推離南極洲，加劇海平面上升。威爾森說，這些事件可能會使人口稠密的海岸線上最可怕的海平面上升預測模型嚴重惡化。

南極冰蓋的快速變化

威爾森說：”我們的測量結果表明，構成南極冰原基底的堅實大地正在以驚人的速度改變形狀。地表冰層減少導致的陸地隆起是在幾十年內發生的，而不是經過數千年。”

這項研究發表在《科學進展》。

為了得出這些結論，研究小組利用極地地球觀測網（POLENET）計畫南極網路（ANET）的地球物理實地測量數據，建立了地球內部的三維模型。這項任務的重點是透過從南極洲的一系列自主系統中收集GPS 和地震數據，研究不斷變化的極地地區。

研究人員隨後進行了大量模擬，以捕捉南極洲冰蓋的多種可能演變，並根據這些參數，預測地球在2500 年之前可能經歷的全球海平面上升程度。

威爾遜是ANET-POLENET 計畫的首席研究員。她認為，該模型之所以能達到前所未有的詳細程度，是因為它巧妙地結合了南極洲的數據。全球定位系統站監測陸地的移動情況，地震儀測量地震波在地球上傳播的速度，這些資料對了解陸地隆起的快慢具有重要意義。

威爾森說，令人驚訝的是，根據俄亥俄州立大學研究人員處理的研究小組的一些全球定位系統觀測數據，南極冰蓋目前正經歷著每年約5厘米的固體地面隆起，大約是北美地區隆起速度的5倍。

對沿海人口的影響和全球重要性

這項研究的另一個重要面向是，在不同的碳排放情境下，南極洲的變化將如何影響世界各地的海岸線。研究指出，由於海平面的變化並不一致，生活在沿海地區的全球近7 億人將受到南極冰川消失導致海平面上升的最大影響。

威爾遜說，由於小島嶼國家等一些地區將比其他地區更加脆弱，因此緩解大氣和海洋變暖等環境狀況對社會來說是一個至關重要的問題：”許多人現在更加意識到他們正在經歷氣候改變的影響。

研究結果凸顯了固體地球與地球表面發生的過程之間的關係有多麼複雜，以及繼續收集足夠的數據以便及時準確地預測地球未來幾個世紀會是什麼樣子的重要性。

威爾森說：”每個模型和每個預測都有很多不確定性。但是，為了記錄我們的世界正在發生多麼快速的變化，繼續提高我們的預測能力是非常重要的，只有這樣，我們才能更有把握地預測我們的未來。

編譯自/ scitechdaily