格陵兰岛的冰层即将比上一次冰河时代以来的任何时候融化得都快。

2020-10-01 03:35:57

当GRACE卫星活跃时,他们令人难以置信的精确重力测量跟踪到格陵兰岛每年损失约2800亿吨冰。那是流入海洋时抬高海平面的冰川陆地冰--而且它正在以惊人的速度消失。但这段视频到底有多了不起呢?在格陵兰岛的历史上,我们没有这么好的测量方法。

布法罗大学(University Of Buffalo)的杰森·布林纳(Jason Briner)领导的一项新研究回答了这个问题。我们有很多关于格陵兰岛气候条件的古气候记录,冰在地貌上的位置,甚至融化的水带进大海的沉积物的变化。这些都不能直接告诉你有多少冰在积累或消失。要将各个部分组合在一起并进行计算,您需要将该数据与模型相结合。

研究人员使用一个高分辨率的冰盖模型(大致)模拟格陵兰岛的西南象限。这有一个很好的理由:这里的冰盖在到达海洋之前大多会融化,这使得这里成为最简单的模拟区域。自从我们一直在跟踪情况以来,这里的冰盖每年的增长或减少很好地反映了整个格陵兰岛的总数。所以在高分辨率的情况下很好地模拟这个区域,你的数字应该会扩展到整个冰盖。

利用来自冰芯的古气候数据,研究人员利用过去12000年来温度和降水的变化来驱动该模型。这是被称为全新世的时期,包括从上一个冰河时代开始变暖,随后是更温暖和相对稳定的间冰期气候。一旦模型达到1850,就会切换到月度气候记录。该模型还可以滚动到未来,推广到2100年,使用针对不同温室气体排放情景的共同预测。

冰川在其末端建造了堆积岩石的弯曲山脊,因此有景观标志保存了冰盖在全新世的边缘的位置。每一个都可以确定日期,告诉你冰退到那个点的时间。该模型的模拟与这些数据点很好地匹配,就像它与我们20世纪的观察结果相匹配一样。

所以这个模型是可行的。关于现代融化与过去相比,它是怎么说的呢?那么从2000年到2018年,格陵兰这部分地区的损失率大约相当于每世纪六万一千亿吨。格陵兰岛的冰在10000到7000年前也迅速消退,之后它稳定下来,并缓慢增长。经历了最快退缩的五个世纪平均为每世纪4900±14000亿吨。

这意味着最近的速度已经大约等于之前12000年来的最快速度。

当然,在一个持续变暖的世界里,格陵兰并没有稳定下来,预计损失率还会增加。研究人员着眼于未来的情景,即气候变化在总变暖约2摄氏度时停止,并将其与温室气体排放更高、产生4摄氏度或更多的情景进行比较。计算21世纪的平均损失率,他们发现这一地区每世纪损失的跨度为8800至359000亿吨-远远超过过去12000年的任何东西。研究人员指出,他们的模型倾向于模拟比其他一些模型更小的未来损失,所以这可能是保守的。

研究人员得出结论,我们的结果表明,除非遵循低碳排放的方案,否则本世纪地理信息系统[格陵兰冰盖]的质量损失率在过去12000年的自然地理信息系统变异性的背景下将是史无前例的。

也就是说,排放量甚至比2摄氏度变暖的情景还要低。作为背景,目前的排放承诺可能会让我们在本世纪变暖约3摄氏度。

冰盖有相当大的惯性,对气候变暖反应缓慢,然后在很长一段时间内收缩。区域气候变化也会对格陵兰岛的短期趋势产生影响。但即便如此,我们的快速全球变暖实验的预期后果似乎是显而易见的。