南极冰盖查看源代码讨论查看历史
南极冰盖(英语:Antarctic ice sheet),是地球上最大的单个冰块,它覆盖了约98%的南极大陆。它的面积接近1400万平方公里(540万平方英里),包含2650万立方公里(6,400,000立方英里)的冰。立方公里的冰重约1公吨,意味著冰盖重26,500,000吉丁。地球上约61%的淡水被保存在南极冰盖中,相当于海平面上升约58 m。在南极洲东部,冰盖停留在主要陆地上,而在南极洲西部,冰床可以延伸到海平面以下2500 m以上。
历史
南极冰盖可溯源南极洲的结冰始于约4550万年前的始新世中期,并在约3400万年前的始新世-渐新世灭绝事件期间升级。然后,CO2的水平约为760ppm ,并且已从早期的数千ppm的水平下降。二氧化碳的减少(临界点为600 ppm)是促使南极冰川消融的主要因素。[1]当地球轨道偏爱凉爽的夏天时,冰川便受到了一定的间隔,但是氧同位素比率循环标志的变化太大,无法用南极冰盖的生长来解释,这表明一个冰河时代已有一定规模。Drake通道的开放可能也发挥了作用 ,尽管变化的模型表明,降低CO 2的水平更为重要。 在温暖的上新世时期(大约5至300万年前),西部南极冰盖有所下降。在这段时间里,罗斯海开放了。[2]但是陆地上的南极东部冰盖没有显著下降。 美国国家航空航天局(NASA)的卫星测量结果表明,该大陆上空的板层厚度仍在增加,超过了边缘的损失。[3] 原因尚不完全清楚,但建议包括对气候的影响以及臭氧洞对海洋和大气环流的影响,和/或随著变暖的深水融化冰架,使海洋表面温度降低。
自二十世纪末以来的变化
温度
根据2009年的一项研究,自1957年以来,南极洲的整个非洲大陆平均地表温度趋势为正,且在> 0.05°C /十年期间很显著。 [4] 西南极洲的变暖超过0.1。在过去的50年中,温度每十年每度升高一次,而这种变暖在冬季和春季最为强烈。尽管南极东部的秋季降温可以部分抵消这一影响,但这种影响仅限于1980年代和1990年代。[5]
海冰和陆冰
冰通过降雨进入积雪,就像雪一样。然后将这些雪压实,形成冰川冰,该冰川冰在重力作用下向海岸移动。它的大部分是通过快速移动的冰河运送到海岸的。然后冰进入海洋,经常形成巨大的浮冰架。这些架子然后融化或破碎,形成冰山,最终融化。
如果冰雪从陆地到海洋的传播被降落在陆地上的雪所平衡,那么对全球海平面不会产生净贡献。总体趋势表明,南半球变暖的气候将向南极洲输送更多的水分,从而导致内部冰盖增长,而沿海地区的产犊事件将增加,导致这些地区萎缩。 2006年从卫星数据得出的测量冰块重力变化的论文表明,南极洲的冰总量在过去几年中开始减少。2008年的一项研究通过测量沿海岸的冰速和厚度,将离开冰原的冰与整个大陆上的积雪量进行了比较。发现南极冰原处于平衡状态,而南极冰原正在失去质量。这主要是由于冰流的加速,例如Pine Island Glacier。这些结果与重力变化非常吻合。[6]2012年11月发布的估算值,基于GRACE数据以及改进的冰川等静压调节模型,讨论了估算值中的系统不确定性,并通过研究26个不同的区域,估算了每年的平均质量损失2002年至2010年期间为69±18 Gt/y(海平面上升0.16±0.043 mm/y)。质量损失在地理上是不均匀的,主要发生在阿蒙森海沿岸,而南极西部冰盖的质量大致恒定,而南极东部冰盖的质量有所增加。
南极海冰异常大致遵循了变暖的模式,最大的下降发生在南极西部沿海。自1978年以来,南极东部海冰一直在增加,尽管没有统计上的显著速度。大气变暖与二十一世纪前十年西部南极洲的质量损失直接相关。这种质量损失更可能归因于海洋环流模式的变化(其本身可能与大气环流变化有关,这也可以解释南极洲的变暖趋势),从而导致冰架融化增加。冰架的融化又导致冰流加速。由于盐度差异,浮冰架的融化和消失只会对海平面产生很小的影响。[7]融化增加的最重要结果是加快了陆地上被这些冰架支撑的冰流的速度。
最近的观察
加州大学的一组科学家更新了从1979年到2017年的先前结果,从而改进了时间序列以获得更准确的结果。他们的文章于2019年1月发表,涵盖了南极洲四十年的信息,揭示了总的质量损失每十年逐渐增加。
从1979年至1990年为40±9 Gt/y,从1989年至2000年为50±14 Gt/y,从1999年至2009年为166±18 Gt/y,最后从2009年至2017年为252±26 Gt/y。在Amundsen Sea部门,损失高达159±8 Gt/y。有些地区根本没有遭受太大损失,例如东罗斯冰架。
这项经过改进的研究表明,在过去的40年中,加速了280%。这项研究质疑先前的假设,例如认为重熔开始于1940到1970年代的说法,这表明最近的人为行为导致了加速的熔化。[8]
视频
参考资料
- ↑ 研究发现-二氧化碳水平下降导致极地冰盖科学
- ↑ 上古纪律的上新世西部南极冰盖振荡大自然
- ↑ 南极冰盖美国航太总署NASA官网
- ↑ Steig,Eric 过去50和200年中南极洲的温度(PDF)umaine.edu,2009-01-21
- ↑ 自1957年国际地球物理年以来对南极冰盖表面的暖化大自然
- ↑ 最近的南极冰块质量损失来自雷达干涉测量法和区域气候模拟自然地球科学
- ↑ 彼得Noerdlinger,浮动的冰熔化将上升海平面PHYSORG.COM
- ↑ 从1979-2017年的四十年南极冰盖质量平衡美国国家科学院学报