古代南極的冰融化,曾使海平面上升了3米多


古代南極的冰融化,曾使海平面上升了3米多

2月11日,由澳大利亞新南威爾士大學Chris Turney領導的國際科學家團隊在《美國科學院院刊》上發表論文稱:在末次間冰期(約12900-11600年前),南極西部冰蓋的大規模融化曾是導致海平面升高的主要原因之一。

極端的冰川融化曾使全球海平面上升數米,而這僅僅是海水溫度升高不到2攝氏度的後果。“這一切發生在末次間冰期的早期。”論文的第一作者、新南威爾士大學悉尼分校地球與氣候科學教授Chris Turney說。冰蓋中留存的古代火山灰層幫助科學家們確定了大規模冰蓋融化發生的時間。令人警醒的是,這一結果預示著南極冰蓋對於高溫非常敏感。

在末次間冰期,極地海洋的溫度較現在約高2攝氏度,這使得研究這一時期的情況對於預測全球變暖對冰川動態和海平面變化來說非常有用。“考慮到目前由於氣候變暖導致的海水溫度升高以及南極西部的冰川融化情況,相似的事件可能會再次發生。” Turney教授說。

南極東部冰蓋大部分位於高地,與之形成對比的是,南極西部冰蓋則位於海床上,被大面積的浮冰所包圍。這些被稱為冰架的浮冰保護著冰原的中心部分。當溫暖的海水進入冰架下的洞穴時,冰會從下面開始融化,使得冰架變薄,中央冰蓋因此非常容易受到海洋溫度升高的影響。

為進行這項研究,Turney教授和他的團隊前往了位於南極西部冰蓋邊緣的愛國者山藍冰區(Patriot Hills Blue Ice Area)。藍冰區的地形非常獨特——它們由猛烈的、高密度的下降風形成。當這些風從山頂吹過,就會帶走頂層的雪並對裸露在外的冰造成侵蝕。頂層冰被移走後,古老的冰會浮到表面,為人們呈現出古老的冰蓋歷史。

不同於其它團隊,Turney教授沒有選擇鑽取冰芯,而是選擇了水平冰芯分析。通過同位素測量,該小組發現在末次間冰期之前的冰蓋記錄中存有一個缺口。這一時期消失的冰與極端海平面上升相吻合,表明南極西部冰蓋的冰曾迅速消失。火山灰、微量氣體樣本和冰中細菌的古老DNA都支持了這一發現。此外,研究人員利用模型進行模擬發現,在末次間冰期的頭一千年中,海洋溫度升高2攝氏度,海平面就會升高3.8米。大多數模擬的海平面上升發生在冰架消失以後。

“海洋變暖、冰架崩塌和冰蓋融化之間的正反饋表明,南極西部可能很容易越過臨界點。”新南威爾士大學Zoë Thomas博士強調說,“當它到達臨界點時,溫度的小幅上升就可能引發冰蓋的突然融化和全球海平面上升數米。”

目前,政府間氣候變化專門委員會(IPCC) 2013年報告的共識表明,下個世紀全球海平面將上升40至80釐米,其中南極洲僅貢獻約5釐米。

研究人員擔心,南極洲的貢獻可能遠遠大於此。“最近的預測表明,南極的貢獻可能比IPCC的預測高出10倍,這是非常令人擔憂的。”英國基爾大學可持續未來研究所主任、報告的合著者Christopher Fogwill教授說,“我們的研究強調,南極冰蓋可能位於一個臨界點附近,這個臨界點一旦過去,可能會讓我們在未來數千年裡面臨海平面快速上升的問題。這凸顯了減少和控制溫室氣體排放的迫切需要,而溫室氣體排放正在導致全球變暖。”

值得注意的是,研究人員警告說,這個臨界點可能比我們想象的更近。

Turney教授表示:“《巴黎氣候協定》承諾在本世紀將溫度升高控制在2攝氏度。而我們的研究結果表明,只有2攝氏度是不夠的。”

接下來,Turney教授和他的團隊希望擴大研究範圍,以確認南極西部冰蓋對氣候變暖的反應有多快,以及哪些地區最先受到影響。

編譯:Sky 審稿:阿淼 責編:唐林芳

期刊編號: 1091-6490

原文鏈接:https://newsroom.unsw.edu.au/news/science-tech/ancient-antarctic-ice-melt-increased-sea-levels-3-metres-%E2%80%93-and-it-could-happen


分享到:


相關文章: