德里加尔斯基冰川,南极半岛(箭头所示:冰融水填满了冰川裂隙) (图片来源:Google Earth)
据一项新的研究显示,冰面融水会穿过冰层,流到南极冰川下,冰川因此会加剧向海洋的移动。
这是科学家首次发现,冰面融化会影响南极冰川移动。
谢菲尔德大学(University of Sheffield)的科学家通过卫星图像、卫星数据和区域性气候模拟发现,冰融水会导致有些冰川连续几天都以高于平均速率一倍的速度(最大可达到每年400米)移动。这种现象每年多次发生。
受重力影响,冰川通过冰块内部形变和基部滑动的方式向下移动。在基部滑动过程中,冰川在液态水的润滑下滑过地表。
今日发表在《自然通讯》(Nature Communications)的研究表明,南极半岛冰川的加速移动总与雪融水量的高峰巧合,其中的关联在于冰川表面融化的水穿过冰层流到冰床,对冰川移动产生润滑作用。
科学家估计,随着南极气温上升,整个南极洲范围内的冰面融化会变得更加频繁。冰面融化会成为衡量冰川向海移动速度的一个重要因素。
最后,科学家预测南极半岛冰川活动会像如今的格陵兰和阿拉斯加一样,雪融水在多个季节和年份中,控制冰川移动变化的规模和时机。
目前,南极冰川融化与以往大不相同,而预测模型里尚未包含这样大的变化对冰川移动的影响。这些模型一般用于预测未来南极冰盖的质量平衡,及其对海平面上升的影响。
谢菲尔德大学地质系独立研究员、该项研究论文的作者Jeremy Ely博士说道:“我们的研究首次发现南极半岛冰面融化产生的水会流到冰川下面,促使冰川在短时间内以平时两倍的速度向海中滑动。”
如果大气温度继续上升,会有比以往更多的冰面融水,在南极洲,这样的现象会变得更普遍。
“现在,关键在于,未来海平面上升预测模型应该考虑这种现象的影响。这样才能准备好去面对一个冰川更少更小的世界。”
Pete Tuckett在谢菲尔德大学攻读硕士学位,参与极地与阿尔卑斯山变化课题期间,发现冰融水会导致冰川加速的现象。他说:“在世界的其他区域,冰面融化与冰川移动速度的直接关系已有十分详尽的记录。但是,这是首次在南极洲观察到这样的联系。”
“在南极洲气温和冰面融化速度预计不断上升的情况下,这样的发现对研究未来海平面上升速率有着很重要的意义。”
作者:Sophie Armour
翻译:徐天朔
审校:赵欢
引进来源:美国物理学会