6250年歷史確認!南極冰架正加速變薄,或是更深重氣候危機

2020-12-03 中國氣象愛好者

2017年,南極半島發生了一次舉世矚目的冰架崩塌事件——位於南極半島的拉森C冰架上巨大的裂隙導致了冰架最終產生了一次崩塌,導致面積約為5800平方公裡的冰山從冰架上脫離下來。儘管冰山從冰架上的崩塌並不會直接導致海平面上升,但被認為是南極變暖的一個「裡程碑」式的事件。

而來自自然科研旗下《科學報告》於10月24日發表的一項氣候學研究指出,幾百年來,南極半島東部的冰架一直在變薄,這或是導致冰架坍塌的根本原因之一。

南極半島的冰原正在經歷持續不斷的加速流冰,但1992年至今的短暫觀測記錄讓科學家們難以確定南極洲的冰原到底什麼時候開始損失冰層,又是什麼時候開始加速。科學家們分析了南極半島東北端海域一種藻類的氧同位素組成,並最終分析得到了一份長達6250年的冰川排放記錄。

科學家們發現,主要來自南極半島東部冰架和冰川融水量在大約在距今6250至1620年保持相對穩定,直到距今720年間,冰川融水略有增加,而在距今720年-550年間,科學家們發現尤其是公元1400年後,冰川融水量顯著增加。而在1706年之後,該地區的冰川融水達到了6250年中前所未有的水平。而20世紀初期,尤其是公元1912年之後,科學家們分析指出,冰川融化速率出現了明顯的加快。

雖然說冰架的融化並不會直接對海平面上升帶來影響,但它會增強冰川的流動速度,使得更多的陸地冰雪進入到海洋之中,這相當於直接往海洋中注入大量淡水,這將導致全球海平面上升,並且大量淡水的注入也將改變海洋水團,從而導致海洋環流發生變化。在南極半島,科學家們已觀察到多個冰架發生一系列的變化,在這些地區高達87%的冰川正在退縮。

此前,科學家們認為這些冰川融化的迅速增加與大氣變暖有關,但現在科學家們也指出,冰架加速變薄在一定程度上與南半球環狀模(SAM)的變化有關。南半球環狀模對於大家來說可能是一個非常陌生的名詞,它其實是一種人為規定的指標,因為科學家們指出,中緯度和包括極區的高緯度之間的大氣質量變化存在一種緯向對稱的、半球尺度的「蹺蹺板」結構,被稱為南半球環狀模(Southern HemisphereAnnular Mode,簡稱SAM),它的定義取為南緯40度與南緯70度之間的標準化氣壓差(差值有正負)。

科學家們指出,在1700年開始,南半球環狀模出現了強正值,導致南極半島東部西風變強、大氣變暖和冰架消融,同時使海洋暖水進入威德爾環流,這可能加劇冰架底部的消融。而根據分析數據,該地區的冰架至少已經變薄了300年,因此相對比較脆弱,在加劇的人為變暖影響下就出現了坍塌。因此,在未來全球變暖進一步加強的大背景下,南極的冰架可能比想像中更容易崩塌,可能導致更快的冰川消融和加速全球變暖,對於人類來說,這意味著更深重的氣候危機。

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