新研究认为格陵兰可能即将到达危险的临界点 全球海平面可能会因此而上升

大量的冰覆盖了格陵兰岛,但这样的景象还能维持多久? PHOTOGRAPH BY MICHAEL MELFORD, NAT GEO IMAGE COLLECTIO

大量的冰覆盖了格陵兰岛,但这样的景象还能维持多久? PHOTOGRAPH BY MICHAEL MELFORD, NAT GEO IMAGE COLLECTION

格陵兰与两极地区的冰天雪地,能提供良好的阳光反射率,有助减少地球气温。 一旦地球温度升高,使得这些地区的冰雪面积减少,将使反射率下降让气温进一步升高,进入恶性循

格陵兰与两极地区的冰天雪地,能提供良好的阳光反射率,有助减少地球气温。 一旦地球温度升高,使得这些地区的冰雪面积减少,将使反射率下降让气温进一步升高,进入恶性循环。 Markus Trienke, via Flickr, CC BY-SA 2.0

(神秘的地球uux.cn报道)据美国国家地理(撰文:STEPHEN LEAHY 翻译:蔡雅铃):格陵兰的冰融速度比预想的快了四倍,这会发生什么事?新的科学研究认为格陵兰可能即将到达危险的临界点,全球海平面可能会因此而上升。

一份新研究警告,格陵兰的冰融化速度比科学家之前设想的还要快。 不过更令人意外的可能是融掉的冰大部分是覆盖陆地的冰原,而不是格陵兰的冰河。

这份1月21日发表在《美国国家科学院刊》的新研究发现,从2003年初到2013年中,格陵兰冰量持续减少最多的区域位在西南部,而那里几乎没有冰河。

俄亥俄州立大学的地球科学家麦可. 贝维斯(Michael Bevis)是该研究的第一作者,他表示,格陵兰这个世界最大岛,似乎在2002至2003年左右达到临界点,当时冰的减少速度加快很多。 贝维斯在访问里提到,格陵兰全年的冰融速率达到「前所未有地」高,2012年的速率已是2003年的四倍。

这些新近才开始加速融化的冰,很多都来自格陵兰的西南部,冰减少的速度在这区从来没有这么快过。 科学家之前关注的是格陵兰的东南和西北地区,因为那里的大型冰河会让冰山大小的冰块流入大西洋中。

「我们知道一些大型注出冰河(outlet glaciers)把冰排出的速度变快,是一个很大的问题,」贝维斯说:「不过现在我们认识到了第二个严重的问题:大量的冰以融化成水的形式离开陆地,就像河水流入海里一样, 而这种情况愈来愈常见。 」

美国航天总署的GRACE卫星和散布在格陵兰沿岸的全球定位系统测站的数据显示,在2002到2016年间,格陵兰大约每年会失去2500亿公吨的冰。 这个年平均冰融量,除了足够把整个佛罗里达和纽约州淹没到臀部深度外,还可以再淹没华盛顿特区及一或二个较小的州。

「这将会让海平面上升得更高,冰原眼看着就要到达冰融的临界点了。 」贝维斯说。

格陵兰的冰原有3公里厚,容纳的冰总量足够将海平面提高7公尺。 在20世纪时,格陵兰总共失去了约8兆公吨的冰,造成海平面上升2.5公分。 (要让全球海平面上升1公厘,需要融化约3260亿公吨的冰。 )

不过,若是南极的冰原全部融化,则海平面会上升57公尺,相形之下格陵兰就显得微不足道。 令人担忧的是,南极的冰融化也正在加速,一份1月14日发表的研究指出,南极洲失去的冰量是40年前的六倍。 在过去十年里,南极平均每年失去2300亿公吨的冰。

北美洲的冰河情况也一样,最近的一份研究揭露,自20世纪初至今,冰河损失的冰已是以往四倍,达到每年111亿公吨。

融冰是什么造成的?

仅摄氏1度的全球暖化,是造成世界各地的冰大量融化的主要推手。 研究人员发现,全球暖化与北大西洋振荡(North Atlantic Oscillation)的负向模式1结合,导致格陵兰冰原表面的冰在夏季时快速融化。 北大西洋振荡是自然界不规律的大气压力变化,在负向模式时会为格陵兰西部带来温暖晴朗的夏季天气。 这在2000年以前不曾造成严重的冰融,贝维斯说,但在2000年以后,NAO的负向模式就会引起融冰的大量增加。

这和圣婴-南方振荡(ENSO)循环造成珊瑚白化是类似的情况,他说。 1997至1998年的强烈圣婴事件,导致全球大部分的热带珊瑚礁大量白化。 在这之前这种事件对珊瑚礁的影响很小,然而热带海洋的海水因为气候变迁而暖化的程度,在1997年前已经达到某个临界点,使得一旦圣婴事件带来额外增温,珊瑚就会无法承受而白化。 现在每次圣婴发生,珊瑚都要受难一次。

贝维斯的研究显示,全球暖化的趋势加上类似圣婴现象的大气循环,使得格陵兰西南部的冰原最容易受到影响,丹麦与格陵兰地质调查所的冰河学家杰森. 巴克斯(Jason Box)说。 而损失的冰之中,显然有愈来愈多是来自冰原表面,而不是注进海洋的冰河,巴克斯说。

要融化格陵兰的冰原,只需要它表面温度达到摄氏1度再加上日照就可以了。 「以前冰原温度要高于摄氏0度非常罕见,不过情况不再是这样了。 」贝维斯说。 而且在摄氏1度以上,温度每增加1度冰融量就会翻倍。

接下来会怎样?

如果不立刻大量减少燃烧会让全球增温的化石燃料,格陵兰全部或大部分的冰可能都会融化,海平面因此将升高7公尺,宾州州立大学冰河学家李察. 艾利(Richard Alley)如此警告。 发生这种情况的时间尺度可能是好几百年,然而暖化的门坎可能在几十年或更短的时间内被跨越,而如果超过的情况持续够久,格陵兰冰融的情况将无法回头,艾利说。

另一个重大隐忧是,这些融化的水整体减慢了携带赤道暖水到北大西洋,以及携带冷水下沉到深海的湾流(Gulf Stream)的速度。 湾流的确切名称是大西洋经向翻转环流(Atlantic meridional overturning circulation, AMOC),是西欧拥有温和天气的原因。 去年研究人员在《自然》期刊发表报告指出,AMOC的强度从20世纪中开始已经减弱了15%。

气象学家现在相信环流的减弱与欧洲最近的夏季热浪有关。 那份《自然》研究的共同作者,德国波兹坦气候冲击研究所的斯戴方. 蓝姆斯托福(Stefan Rahmstorf)将环流变慢,归因于来自格陵兰的大量冰融水,「我认为那正在发生中...... 而且我想它是个坏消息。 」他这么告诉《华盛顿邮报》。





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