研究提供了斯维茨冰川下融化的近距离观察
南极洲西部Thwaites冰川的快速退缩似乎是由其浮动冰架下的不同过程驱动的,而不是研究人员以前理解的。从冰进入海洋的地方进行的新观察表明,虽然冰架下大部分地区的融化比预期的要弱,但裂缝和裂缝的融化要快得多。尽管融化受到抑制,但冰川仍在退缩,这些发现为了解冰川对未来海平面上升的贡献迈出了重要的一步。
本周(15年2023月<>日)发表在《自然》杂志上的两篇论文更清楚地描述了冰川下发生的变化,冰川的大小相当于英国或美国佛罗里达州的大小,是南极洲变化最快的冰海洋系统之一。结果表明,尽管浮冰架下的融化速度有所增加,但目前的融化速度比许多计算机模型目前估计的要慢。
(资料图片)
冰架底部和下层海洋之间的一层新鲜水减缓了冰架平坦部分的融化速度。但作者惊讶地发现融化在冰架底部形成了楼梯状的地形。在这些地区以及冰的裂缝中,正在迅速融化。
斯维茨冰川是南极洲变化最快的冰川之一:自14年代后期以来,接地区 - 它与海底相遇的点 - 已经后退了1990公里。大部分冰盖低于海平面,容易受到快速、不可逆转的冰损失的影响,这可能会在几个世纪内将全球海平面提高半米以上。
新数据是作为MELT项目的一部分收集的,该项目是英美项目之一。国际斯维茨冰川合作组织,这是南极洲有史以来规模最大的国际实地活动之一。MELT团队对Thwaites东部冰架下方的接地线(冰首次与海洋相遇的地方)进行了观测,以了解冰和海洋在这个关键区域如何相互作用。
英国南极调查局(BAS)的Peter Davis博士通过距离接地线约600公里的2米深钻孔进行了海洋测量,该钻孔由2019年底的热水钻探创建。这些测量结果与在冰架下其他五个地点进行的融化率观测结果进行了比较。在九个月的时间里,接地线附近的海洋变得更温暖、更咸,但冰底的融化率平均每年2-5米:低于以前的模型。
彼得戴维斯博士是BAS的海洋学家,也是其中一项研究的主要作者,他说:“我们的结果令人惊讶,但冰川仍然有麻烦。如果冰架和冰川处于平衡状态,那么从上流出的冰将与融化和冰山崩解而损失的冰量相匹配。我们发现,尽管有少量融化,但冰川仍然迅速退缩,所以似乎不需要太多时间就可以使冰川失去平衡。
美国康奈尔大学的布兰妮·施密特(Britney Schmidt)博士和一组科学家和工程师在600米深的钻孔中部署了一个名为Icefin的机器人。该车辆设计用于进入以前几乎不可能测量的接地区域。Icefin对海底和接地区周围的冰进行的观测提供了有关冰架下融化如何变化的更多细节。
他们发现被称为梯田的楼梯以及冰底的裂缝正在迅速融化。融化在裂缝中尤为重要,因为水通过它们漏斗热量,盐可以转移到冰中,扩大裂缝和裂缝。
因此,尽管沿冰架底部的垂直融化小于预期,但这些裂缝和阶地中倾斜冰的融化要高得多,并且可能是斯维茨冰川冰损失的一个重要因素,特别是当主要裂缝正在冰架上发展并可能成为冰架崩溃的主要触发因素时。
康奈尔大学副教授、第二项研究的主要作者布兰妮·施密特博士说:“这些观察冰川的新方法让我们明白,在南极洲这些非常温暖的地区,重要的不仅仅是融化发生了多少,而是融化的方式和地点。我们在像斯维特这样的变暖冰川上看到了裂缝,可能还有梯田。温水正在进入裂缝,帮助冰川在最薄弱的地方磨损。
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