(JY编译)阿拉斯加朱诺冰原(Juneau icefield)上的1000多座冰川正在加速融化。一项新研究显示,目前这些冰川覆蓋的积雪面积缩小的速度,相比1980年代有了显著的加速,达到了当时的4.6倍。
研究人员对这片面积近1500平方英里的冰原上的积雪量进行了精确的追踪,他们不仅收集了从1948年以来的现代数据,还补充了18世纪以来的历史数据。6月25日发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上的一项研究显示,朱诺冰原的体积从1850年左右小冰河时期结束时的峰值规模开始慢慢萎缩,但大约10年前融化速度加快。
该研究的主要作者、英国纽卡斯尔大学的冰川学家贝森·戴维斯(Bethan Davies)指出︰「随着全球气候变暖,传统的冬季变得更短,夏季变得更长,导致冰川融化季节延长。」
这种变化直接影响到冰川的稳定性和大小,因为有更长的时间冰川处于融化状态。该研究的合著者、马萨诸塞州尼科尔斯学院(Nichols College)的环境科学教授毛里·佩尔托(Mauri Pelto)表示,朱诺冰原融化的速度惊人,现在每秒大约有50,000加仑的冰变成了水。
戴维斯称,阿拉斯加冰川退缩的严重程度,在2000年至2020年间,该地区的冰川融化速度和总量均全球领先。
在较早的57年间(1948年至2005年),仅有四座冰川消失,而在随后的14年(2005年至2019年)中,但研究指出,消失的冰川数量激增至64座。许多冰川太小而无法命名,佩尔托说,其中安特勒冰川(Antler)的完全消失象征著一些较大冰川也未能幸免。
未参与该研究的阿拉斯加气候学家布莱恩·布雷特施奈德(Brian Brettschneider)对朱诺冰原加速融化的现象表示极大的担忧,他警告说这是冰原不断变薄的「死亡螺旋」(death spira)。
冰原是指一个地区内多座冰川的集合,而冰盖是覆蓋广阔大陆的冰层,目前只有在格陵兰和南极洲存在。朱诺冰原中最有名的冰川是门登霍尔冰川,它是一个受游客欢迎的旅游目的地。根据联邦气象数据,北极地区的气温上升速度是全球其他地区的四倍,而阿拉斯加自1980年以来已上升了2.6度(1.5度摄氏度)。
佩尔托说︰「当你亲眼目睹的朱诺冰原上年复一年的变化如此巨大,会让你瞠目结舌。」最初,他在1981年到访朱诺冰原是出于参加美国滑雪队的选拔。然而,这次经历最终引领他走向了对冰原进行长期研究的科学事业,从而放弃了竞技滑雪。
佩尔托回忆了他第一次访问朱诺冰原时的情景︰「当年上下冰川相对容易,可以直接徒步或滑雪。」但气候变迁导致的持续融化,现在冰川边缘开始形成湖泊,同时裂缝的增多使得冰川变得难以安全滑雪或行走。
佩尔托还说,冰川融化而露出的岩石因为暗色而吸收更多太阳热量,导致了地面温度的升高,从而加速了冰川的融化,形成一个恶性循环。
佩尔托说关键是雪线,即冰川或雪场中冬季积雪与夏季融化界限的高度。雪线以下的区域在夏季雪会融化消失,而雪线以上则全年覆蓋著雪。雪线的上升导致能够维持积雪的区域缩小,进一步影响冰川的大小和稳定性,因为雪是冰川增长和维持的关键因素。
戴维斯说,由于朱诺冰原相对平坦,这种地形特征使其在气候变迁的影响下特别容易达到临界点。
佩尔托解释,临界点是指当雪线(一年中保持积雪的最低海拔)上升至整个冰原、冰盖或冰川的顶部时,意味着整个冰体在夏季将不再有雪覆蓋,从而导致冰体全年都在融化。他说︰「2018年和2019年的观测数据显示,朱诺冰原离达到这个临界点已经不远。」
佩尔托强调,即使朱诺冰原上的积雪全部融化,也不会对全球海平面造成太大影响。然而,戴维斯指出,朱诺冰原作为一个著名的旅游和文化地标,冰原的融化不仅影响着当地经济,特别是依赖旅游业的收入,也可能导致文化和自然遗产的损失。
未参与该研究的曼尼托巴大学(University of Manitoba)冰川学家朱莉安娜·斯特罗维(Julienne Stroeve)说︰「这是令人担忧的,因为北极的自然面貌在未来将会发生剧烈变化,到了难以用现有的标准和知识来辨识的地步。这种变化不仅限于一种类型的冰,而是影响到所有冰相关的组成部分,包括永久冻土、海冰和陆地冰。这些冰体的变化对于依赖它们的社区影响深远,包括它们对气候调节、水资源和生态系统的支持作用。」
戴维斯表示,研究团队利用了卫星影像、飞机航拍、仓库中保存的照片档案,以及历史上的地方性测量数据,来建构对朱诺冰原长期融化过程的详细了解。这些数据来源各不相同,但透过科学方法和技术,研究团队能够将这些资讯整合在一起,形成一个连续的、长期的观察记录。这种方法类似于拼凑一个巨大的拼图,其中大多数片段因为涉及冰雪而呈现白色。
五位来自不同领域的外部专家对研究进行了评估,并认为其结果合理,与现有的其他科学观察结果相吻合。世界冰川监测服务(World Glacier Monitoring Service)的负责人迈克尔·泽姆(Michael Zemp)说,这表明「我们需要采取紧迫和具体的措施来保护尚存的冰川。」
佩尔托反思了自己首次见到朱诺冰川的时刻,以及自那以来冰川经历的变化。他说︰「从我第一次看到冰川开始已经40年了。从现在起再过40年,冰川的状态将会怎样?我预计那时朱诺冰原将到达一个无法回复的状态。」
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