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日本远征确定的南极东部融化热点–冰融化速度惊人

时间:2021-10-14 13:52:11 来源:

第58届日本南极研究探险队期间,日本破冰船Shirase在Shirase冰川尖端附近。

由于不断有温暖的海水流入吕茨霍姆湾,南极东部的Shirase冰川舌下的冰正在以惊人的速度融化。

北海道大学的科学家发现了南极东部一个非典型的亚冰川融化热点。他们的发现发表在《自然通讯》杂志上,可以进一步了解和预测由最南端大陆冰盖的大量流失引起的海平面上升。

第58届日本南极研究探险队有一次难得的机会,可在大面积重海冰破裂时在东南极白雪濑冰川尖端附近进行船上观测,从而使他们能够进入冰川伸入的冰冻的吕佐霍姆湾。

北海道大学低温科学研究所助理教授平野大介说:“我们的数据表明,在Shirase冰川舌头正下方的冰正在以每年7–16米的速度融化。”“这等于或什至超过托特冰架下面的融化速率,据认为该融化速率是南极洲东部最高,每年以10-11米的速度融化。”

温暖的水沿着深水海槽流入Luetzow-Holm湾,然后沿着舌头的底部向上流动,使Shirase冰川舌头的底部变暖和融化。

南极冰盖大部分位于南极东部,是地球上最大的淡水水库。如果全部融化,则可能导致全球海平面上升60米。当前的预测估计,到2100年,全球海平面将上升1米,到2500年将上升15米以上。因此,对科学家来说,清楚了解南极洲大陆冰块如何融化并更准确地预测海平面波动非常重要。

平野大辅(中)与一名直升机飞行员(左)和一名野外助理(右)在漂浮的Shirase冰川舌上共进午餐。

大多数海冰相互作用的研究都是在南极洲西部的冰架上进行的。南极东部的冰架受到的关注要少得多,因为据认为大多数冰架下方的水洞很冷,可以防止它们融化。

在研究探险期间,平野大辅(Daisuke Hirano)及其合作者在2017年1月至2017年2月期间从该地区的31个点收集了有关水温,盐度和氧气含量的数据。他们将这些信息与该地区的洋流,风,冰雷达测量和计算机模型数据结合起来,以了解冰川内陆基地的Shirase冰川舌下的海洋环流。

科学家的数据表明,融化是由于深层温水向内流向Shirase冰川舌头底部的结果。温暖的水沿着深海底的海槽移动,然后沿着舌头的底部向上流动,使冰变暖并融化。然后,载有融化冰的温水向外流动,并与冰川融化水混合。

研究小组发现这种融化是全年发生的,但受到季节性变化的东风和沿岸风的影响。夏季风减弱时,深层热水的涌入增加,从而加快了融化速度。

“我们计划将这些数据和未来的数据整合到我们的计算机模型中,这将有助于我们开发更准确的海平面波动和气候变化预测,”平野大辅(Daisuke Hirano)说。

参考:平野大辅,田村健,草原和也,大岛凯一,大岛启一,基思·尼科尔斯,潮木大雄,三水大辅,小野和弥,藤井正和,野木佳夫和志茂青木,2020年8月24日,自然通讯.DOI:
10.1038 / s41467-020-17527-4

这项研究得到了教育,文化,体育,科学和技术部的科研补助金(MEXT; JP17K12811,JP17H01615,JP25241001,JP17H01157,JP17H06316,JP17H06317,JP17H06322,JP17H06323,JP17K12301, ,和JP20K12132)。


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