《新的测量结果揭示了水温对冰川崩解的影响》

  • 来源专题:物理海洋学知识资源中心
  • 编译者: 张灿影
  • 发布时间:2019-07-17
  • 在与皇家理工学院KTH合作开发的新型温度传感器的帮助下,研究人员从冰川Tunabreen和Kronebreen附近收集了连续时间序列的水温数据。结果表明,次表层水温对冰川的质量损失影响最大,但并不像以前认为的那么重要。

    “未来海平面上升的最大不确定因素之一是当冰川与变暖的海水接触时,冰川动态如何变化。我们的测量结果可用于改进估算未来海平面上升的数值模型”,博士生Felicity Holmes说。

    由于全球变暖,极地地区的许多冰川正在缩小,导致海平面上升。延伸到水中的冰川不仅通过在表面上融化而损失质量,而且还通过在称为崩解的过程中失去冰山而损失质量。

    “崩解是一个尚未完全被理解的过程,但凭借我们在斯瓦尔巴德使用的测量技术,我们有机会增加我们对冰川崩解时哪些因素相互作用的了解。更好地了解崩解过程也有利于预测南极洲西部冰川将如何对变暖的海水作出反应。

    当来自大西洋的暖水侵入冰川与海洋相遇的峡湾时,崩解就会增加。这可以在斯瓦尔巴德群岛的西海岸看到。但是,靠近冰川锋面的数据缺乏使得我们很难清楚地确定是暖水造成的这一现象,这可能导致高估或低估海洋实际影响崩解冰川的程度。

    新数据集是首次在冰川锋面一公里范围内采集的,因此在增加我们对斯瓦尔巴德西海岸次表层水温影响的认识方面发挥了重要作用。

    (侯颖琳 编译,於维樱 审校)

  • 原文来源:https://www.nature.com/articles/s41598-019-45077-3
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    • 近期,英国南极调查局(British Antarctic Survey,BAS)的研究人员在南极洲一艘科考船上观测到冰川前部的崩解。此外,他们还记录了与之相关的“内部”水下海啸,这一现象之前在海洋混合和计算机模型研究中一直被忽略。观测结果于近期发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上。 南极洲融化的冰川水沿着冰川两侧山谷流向海岸,当一些冰融化到海洋中时,断裂形成大小不一的冰山。BAS的考察船RRS James Clark Ross在南极半岛的威廉冰川附近进行海洋测量时,冰川前部急剧解体成数千个小碎片。研究小组估计这次冰川崩解的面积约为78,000平方米,大约相当于10个足球场的面积,冰川的前端高出海平面40米。在断裂之前,深度约50-100米处的水温较低,更深处的地方的水温较高。在冰川崩解之后,这种情况发生了巨大的变化,不同深度的温度更加均匀。 研究的主要作者、BAS极地海洋团队负责人Michael Meredith教授指出,大多数冰川末端在海里,进而分裂成多个冰山。这种冰川末端融化断裂发生崩解的过程不仅可能引发海面大浪,也会在海洋内部产生波浪,使海洋内部水层发生混合,影响海洋生态系统、海水纵向温度和前端可融化冰量。 海洋混合会改变水中营养物分布,对生态系统和生物多样性产生深远影响。此前,科学家们认为海洋混合的主要动力来自于夏季风和潮汐作用,但没想到冰山崩解引发的内部海啸也是海洋混合的一种方式。与夏季风和潮汐引起的波浪不同,海啸是由地球物理事件引起的,例如地震或滑坡。至今为止,科学家们已经在部分地区发现到由山体滑坡引起的内部海啸,但没有人注意到内部海啸正在南极洲周围发生。 因为随着全球变暖的持续,冰川将会消退和崩解地更加频繁,会增加内部海啸和它们所造成海洋混合的发生频率。该研究改变了人们对南极洲周围海洋混合过程的理解,对气候、生态系统和海平面上升认识具有重要意义。(刁何煜 编辑)
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