2019年的格陵兰是一个十分大的消融年,乃至或许超越创纪录的2012年,仅7月30日一天,就有110亿吨表层冰流入海洋。而年头宣布在PNAS上的论文指出,近年来格陵兰和南极的冰盖消融速度都加快了。
撰文 | 祝叶华
责编 | 朱力远
雪橇狗拉着丹麦气候研讨所的研讨人员穿过了格陵兰冰原上的融水。 (IC photo / 图)
2019年的热浪使比利时、德国和荷兰改写了各自国家的高温纪录。而7月份给欧洲带来热浪的气候状况正在向北极分散,科学家猜测,这有或许引发格陵兰岛有史以来最大的冰川消融。仅7月30日一天,格陵兰岛的冰盖就阅历了夏日最大的一次消融,110亿吨表层冰流入海洋,能够装满440万个奥运游泳池。
丹麦气候研讨所的科学家多年来一向在监测格陵兰岛冰盖的厚度。每年,在冰盖消融之前,他们就会乘坐狗拉雪橇,穿过冰层,搜集仪器。2019年6月初,雪橇狗团队拉着丹麦气候研讨所的研讨人员穿过了格陵兰冰原上的融水。在一张有目共睹的照片中,狗在“水面”上行走,也生动地凸显了本年夏天北极“十分温暖”的气候状况。
格陵兰岛冰盖消融会直接影响全球海平面和气温,因而海洋学家和气候学家对格陵兰岛正在发作的惊人而危险的冰层消融宣布正告。
01 估计将再创记载
格陵兰岛每年都会阅历冰川消融和成长周期,格陵兰岛的均匀“消融时节”从6月持续到8月,大部分消融发作在7月。但2019年,从5月初开端的消融时节极不寻常。欧洲持续的热浪,也加重了格陵兰岛冰盖的消融。在整个7月,格陵兰岛上的冰盖丢失了1970亿吨冰,适当于约8000万个奥运会泳池。丹麦气候研讨所气候科学家露丝·莫特拉姆(Ruth Mottram)在承受CNN采访时标明,估计每年这个时分的均匀产值将在600亿-700亿吨之间。
2019年头宣布在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的研讨标明,近年来,格陵兰岛的冰消融速度比以往任何时分都要快。2019年6月,格陵兰岛西北部的气温挨近历史最高水平,研讨人员在该区域遇到了不同寻常、令人惊奇的冰层消融。自1972年以来,格陵兰岛对海平面上升的奉献约为1.4厘米。跟着人类向大气中排放的温室气体的添加,这一进程正在加快。逐步添加的消融时节好像比曩昔几十年对海平面上升的奉献要大得多。
莫特拉姆在承受法国新闻社采访时标明:“先是一个枯燥的冬季,然后最近又有了温暖的空气、晴朗的天空和阳光——所有这些都是提早消融的先决条件。”白色的雪和冰,能将太阳光反射回太空,削减被吸收的热量,有助于坚持冰盖的低温,这一进程被称为“反照率”。这些消融事情导致了外表反照率的改动,这将答应仲夏更多的太阳热量被吸收到冰中并消融它。特别是时节前期的消融,会使得在夏日晚些时分更容易发作额定的消融。
格陵兰岛气候研讨专家、佐治亚大学的科学家托马斯·莫特(Thomas Mote)在承受CNN采访时说,冰川消融的忽然激增“很不寻常,但并非前所未有”。“这与咱们在2012年6月看到的一些峰值适当。”莫特指的是2012年创纪录的消融年,在那一年简直整个冰盖都阅历了有记载以来的初次消融。2019年如此早的夏日消融或许是一个欠好的痕迹,标明格陵兰岛的冰量或许再次创下纪录。别的,本年的冰川消融不同于2012年,因为它每天都在持续发作,而不是呈现极点的消融。
丹麦和格陵兰地质调查局的气候学家杰森·博克斯(Jason Box)也有相同的观点,他在5月底猜测,“2019年将是格陵兰岛的大消融年。”博克斯指出,本年5月呈现了不同寻常的融冰期提早,融冰期“比均匀提早了三周左右,也比2012年创纪录的融冰期提早了”。除了时节初的消融,格陵兰西部的积雪现已低于均匀水平,归纳这些要素意味着,2019年很或许是一个十分大的消融年,乃至有或许超越2012年创纪录的消融年。
莫特拉姆一同指出,因为消融时节通常会持续到8月底,冰盖很或许会持续大幅消融,不过纷歧定会像6、7月份那么多。
02 冰川消融与我何干
格陵兰是一个岛屿,是地球上仅次于南极洲的第二大陆基冰矿床,它的冰原有或许改动整个星球。格陵兰冰盖现已存在了240万年,其最深处有3.4公里厚,在其冰盖中贮存了满足的淡水,这些“储水”足以使全球海平面上升7米。
在20世纪,格陵兰岛一共丢失了约9000亿吨冰,适当于海平面上升了2.5毫米(全球海平面每上升一毫米,大约需求3600亿吨冰)。NASA GRACE卫星(GRACE卫星是美国国家航空航天局跟德国航空中心的协作项目,是观测地球重力场改变的卫星。经过重力场的改变,科学家能推测出地下水的改变)和遍及格陵兰海岸的GPS站的数据显现,从2002年到2016年,格陵兰岛每年大约丢失2800亿吨冰。每年均匀消融的冰足以掩盖整个佛罗里达和纽约,或许吞没华盛顿特区和其他一两个小州。
可是,格陵兰岛与南极冰盖比较则是相形见绌,南极冰盖来势愈加凶狠,假如彻底消融,或许会使海平面上升57米。2019年1月14日宣布在PNAS上的研讨陈述称,南极也在加快消融,消融的冰是40年前的6倍。在曩昔的十年里,它的冰层均匀每年丢失2550亿吨。
除了引发海平面上升,另一件让人忧虑的事则是格陵兰的融水正在减缓墨西哥湾暖流的速度。墨西哥湾暖流,更切当地说是大西洋经向翻转环流(AMOC),把赤道的温水带到北大西洋,把冷水带到深海,是西欧气候温文的原因。长时间来看,持续的全球变暖或许会经过水文循环的改变、海冰的削减和格陵兰冰盖的加快消融进一步削弱AMOC。2018年8月,德国波茨坦气候影响研讨所研讨人员在《天然》(Nature)杂志上宣布陈述称,自20世纪中期以来,AMOC的强度下降了15%。AMOC的削弱或许现已对欧洲的气候发作影响。2015年的欧洲热浪被以为与大西洋创纪录的“冷团”有关。模型模拟进一步标明,AMOC削弱或许成为“未来西欧夏日大气环流改变的主要原因”,并或许导致欧洲风暴添加。AMOC削弱还与美国东海岸高于均匀水平的海平面上升和非洲萨赫勒区域日益加重的干旱有关。
03 对气候改变更灵敏
冰川消融添加的原因有两方面:全球变暖导致的气温升高使更多地表的冰消融;来自大西洋温暖的海水开端从下面腐蚀冰川。而现在持续的气候方式为现在的冰川消融顶峰埋下了伏笔。
PNAS的研讨显现了全球变暖对格陵兰岛的影响。陈述称,格陵兰岛的冰盖不仅在消融,并且消融速度比以往任何时分都要快,因为该区域对天然气候动摇,尤其是大气循环,变得愈加灵敏。研讨人员发现,冰层消失的速度是2003年的4倍,而其间很大一部分加快现象发作在格陵兰岛西南部。这个区域曾经并不像东南和西北区域那样具有巨大的冰川,因而没有那么大的消融“危险”。
可是,因为冰盖西南部没有冰川,消融肯定是经过另一种机制发作的:更温暖的大气会使冰川消融到内陆,发作的水会流入海洋。“就冰向海洋的搬运速度而言,这两种机制都很重要。”俄亥俄州立大学地球物理学家迈克尔·贝维斯(Michael Bevis)在承受美国国家地理采访时说。事实上,冰消融得越来越快,乃至是在内陆区域,并以河流的方式流出。
贝维斯和他的团队假定,格陵兰岛的消融速度之所以如此之快,是因为遭到北大西洋振动的影响,这一影响正被地球面对的更广泛的变暖所扩大。北大西洋振动的作业原理很简单:当北大西洋振动处于科学家们所说的“正”阶段时,格陵兰岛上空往往多云,消融不易进行。可是当它处于“负”阶段时,温暖的空气会从格陵兰岛的南部一向向西移动,导致蓝色、晴朗的天空,让更多的阳光照射到冰层上,导致更多的冰层消融。
这些振动现已发作了数千年,在此之前,它们对格陵兰岛的冰没有太大的影响:当周期为负时,冰会消融,当周期为正时,冰会从头构成。“但忽然间,因为全球变暖,这种相对较小的动摇就能把影响推到最高点,并导致咱们从未见过的消融程度。”贝维斯说。假如大气持续变暖,没有这个循环的协助,这种程度的消融将开端自行发作。他们猜测,格陵兰岛西南部的冰川消融将成为未来海平面上升的主要要素。
罗文大学地质学系教授卢克·特鲁塞尔(Luke Trusel)和他的团队2018年12月在《天然》(Nature)杂志上也宣布了一篇相似的论文,他们发现格陵兰冰盖对全球变暖的灵敏度乃至比几十年前还要高,并且格陵兰的消融和径流达到了数百年来的最高水平。
特鲁塞尔标明,格陵兰冰盖对气候变暖的灵敏性或许能够被视为“一线希望”。他弥补说,这种灵敏性“意味着,作为人类,咱们能够经过削减终究导致大气变暖的温室气体的排放,来操控未来冰盖改变的速度,然后也约束格陵兰岛经过海平面上升对咱们滨海社区的快速和激烈影响。”
本文经授权转载自微信大众号“南方周末”。
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