研究人员为格陵兰兰州的熔化冰盖提供新的见解

在格陵兰岛的风化外壳或腐烂的冰是温暖的温度的结果。马修库珀

UCLA LED团队是第一个衡量来自冰盖顶部的格陵兰融化的冰川。他们的发现可以帮助科学家更好地预测海平面。

今天发表的研究在国家科学院的期刊上，提供了对影响格陵兰熔炼冰板的先前未知因素的新见解，并且最终可以帮助科学家更准确地预测现象可能导致海平面的崛起。

格陵兰岛是融水径流的单一最大的熔炼冰板，促成了海平面上升 - 格陵兰州的海拔至少有一半的海平面上升，这是地理博士的洛伦萨·史密斯表示，即Groting冰。（甚至超过由冰犊造成的金额，当从冰盖分开的大块冰块时，形成冰山，最终融入海中。）

自2012年以来，史密斯领导的团队已经多次访问了格陵兰岛的冰盖，使用卫星，无人机和复杂的传感器来跟踪冰川顶部的熔融河流的流速，并将流域映射，包括河流之间的表面积。

2015年，史密斯和一群UCLA研究生和合作者专注于27平方英里的流域，他们发现了一个以前遗漏了气候模型计算的重要过程。来自地区的冰川的一些熔融水，其中冰川的大污水井上末端倾向于冰川的大型污水井，在冰川上储存并捕获在低密度的冰川顶部，多孔“腐烂的冰” 。“

“我们的是第一个直接从冰的顶部直接衡量熔融水径率的独立数据采集努力，”史密斯说。该团队的研究由美国国家航空航天局提供资金。“包括我们的研究人员已经尝试使用从冰的边缘的流量收集信息，但这些测量对于测试气候模型是有问题的。”

史密斯的团队发现了它的数据与五个气候模型之间的数据与熔融水径的计算差异。这些模型的估计比史密斯的团队在冰上测量的速度高出21％至58％。

所以史密斯邀请了创造这些模型与他合作的科学家。他们一起检查了冰上的天气站的实时统计，以确认气候模型中的数据是正确的 - 而且他们发现模型的计算准确。这意味着熔融水在冰面上的旅程比以前想象的更复杂：史密斯说，科学家们认识到，在水通过麦粉通过冰川通过冰川，可以在表面上无限期地坐在多孔冰中。

“消除了所有其他可能性之后，我们推导出我们数据中的分歧是因为阳光渗透到冰中，导致地下熔化和熔融储存，”该研究和高级研究人员丹麦和格陵兰地质调查。“现在我们知道这是在覆盖冰盖的大区域的裸冰区的较高到来的距离。

“我们现在知道多孔冰中的熔融水潴留的计算应以某种方式包括在内，”他说。

测量冰冰，史密斯和他的团队适应了通常用于陆地上的技术。在轮班工作，他们每小时收集数据，在2015年7月的时钟周围，勇敢地冒着寒冷，风和20个小时的阳光。研究人员使用安全齿轮将自己锚固到冰上，并保护自己从流入危险的碎片流入危险的碎片中保护自己，其中地面水率坠入冰盖内部。

在许多后勤挑战中，确定如何设置设备以测量河流以研究人员不需要定位在河流的两侧。

“除非你有一架直升机，否则你不能在冰上的一条大河的两边站出来，”Gucla博士生在地理上的林肯投手说，他们在审判后将传感器保持在适当的方式陆地和冰上出错。他们需要提出一个稳定而强大的系统，即使它们周围的冰面正在融化，也可以保持在适当位置。

学习联合作用，罗格斯大学地理学教授，新不伦瑞克的地理学教授是野外团队的一部分。

“我们使用称为声学多普勒电流分析器的设备，其基于声音跟踪放电，”她说。“我们将它连接到漂浮的平台上，然后将其连接到绳索，在冰河两侧附着在杆上。我们每小时来回移动平台72小时。在格陵兰冰板之前，没有人这样做过。“

据说该项目证明，将来自多个学科的专业知识 - 其中包括气象，海洋学和水文（在土地上的水的性质和流动的研究） - 对于充分了解冰川和冰盖如何应对气候系统至关重要。

“重要的是，拉里这样的水文学家将他们的广泛知识带入冰川冻结，使用新的纪律的方法，”他说。

史密斯说，一般来说，冰川学家不习惯考虑流域的冰。这些流域赋予冰水的时间和量赋予冰的时间和数量，目前没有考虑在“冰动力学”的地球物理模型中，这意味着滑动冰川冰的速度和空间模式在海上移动。

“我们正在占地面积成熟的土地水文领域，该地表水文涉及河流和流域，并将其应用于冰盖，这通常是固体冰地球物理的科学领域，”他说。“我们必须从水文中借用，因为冰表面变得越来越多是一种水文现象。我们可以从另一个学科中获取这些工具，并应用它们，实际上具有概念突破。“

史密斯和他的团队现在正在根据2016年到格陵兰岛的数据的一项研究，当时他们花了一周的追踪流域和挖掘腐烂的冰。

由UCLA研究生Matthew Cooper领导，研究人员正在尝试更好地解释腐烂的冰陷阱。他们已经将腐烂的冰追随到表面下方近3英尺的深度 - 一个可以帮助发展气候模型的科学家更好地了解冰盖是失去的冰块。

史密斯在格陵兰的一部分使得新一代水文学员能够渴望加入跟踪全球气候变化的前线。

“气候变化不再是我的远程新闻，”前UCLA博士后学者康阳说，该学者是该研究的外地团队的一部分。现在，中国南京大学教授将继续与史密斯继续使用史密斯，在格陵兰的冰盖上映射河流。

出版物：Laurence C. Smith等，“格陵兰冰板表面上的Meltwater径流直接测量”，2017年PNAS; DOI：10.1073 / PNAS.1707743114