南极冰架会以惊人的速度消失——有时在几分钟或几小时内——融水通过冰架表面的裂缝汹涌而来。随着大气变暖,这种现象可能会变得更加普遍;一项新的研究表明,南极洲至少有一半的冰架容易受到这一过程的影响。
这些漂浮的冰原环绕着南极洲的冰川,阻止它们滑入海洋。如果没有这些冰屏障,冰川就会更快地流入水中,导致大陆缩小并加速海平面上升。
今天(8月26日)发表在《自然》杂志上的这项新研究表明,大约50%到70%的南极冰川冰架可能会变得脆弱,并可能随着融水的激增而崩塌。
纽约哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站海洋地质与地球物理系的博士后研究员赖景耀说:“我们发现,融化的数量很重要,但在哪里融化也很重要。”这项研究强调了哪些冰架最有可能崩溃,但不是在什么时候最有可能发生。
“这一过程可能发生的时间范围是最大的问题,”滑铁卢大学冰川水文和冰动力学加拿大研究主席克里斯汀·道(Christine Dow)在一封电子邮件中告诉《生活科学》(Live Science),她没有参与这项研究。
冰的裂缝
一些冰架漂浮在开阔的水面上,不会减缓冰川滑入海洋的速度,因为没有陆地可以支撑它们。但是局限于海湾和海湾的冰架形成了一个物理屏障,缓慢移动的冰川与之碰撞。赖和她的同事们把重点放在了这些所谓的支撑冰架上。
当冰川从后面推搡它们时,支撑性的冰架在表面积累裂缝,当冰架推搡弯曲的海岸线时,裂缝也会出现。此外,由于流速的关系,冰架在穿过海水时伸展开来,赖告诉《生活科学》。她说:“通常在靠近冰架前端的地方,它被拉伸得最快,就会发生这种断裂。”
当温暖的大气条件导致冰架表面融化时,融水会聚集在这些裂缝中,导致“水力压裂”——在这个过程中,过量的水对冰施加压力,加深裂缝,有时会引发冰架的完全坍塌。
道说,只要有足够的水继续填满裂缝并保持压力,融水“可以在几分钟到几小时内穿透冰层进入海洋。”“冰的裂缝被海水填满”,冰架可能会开始断裂。据美国国家冰雪数据中心(National Snow and ice Data Center)的数据显示,在2002年的几周时间里,拉森B冰架融化了1255平方英里(3250平方公里)的冰。就背景而言,那块冰的面积比罗德岛州的面积还要大。
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为了确定哪些支撑冰架容易坍塌,赖和她的同事开发了一种机器学习模型——一种经过训练的算法,可以根据它分析过的过去的图像识别出视觉特征。研究人员利用南极西北地区的两个冰架——Larsen C和George VI冰架的卫星图像,训练他们的模型识别冰上的表面裂缝,然后将该模型应用到南极洲的完整地图上。
有了这些冰裂缝的地图,198彩票注册账户安全可靠198彩平台,198彩票平台采用最新国际加密系统,保证玩家的个人隐私是不会泄露的,研究人员就可以确定南极洲许多冰架上的哪些裂缝更容易出现水力裂缝,因为周围的陆地块和它们在水面上的运动对它们施加了压力。研究人员以前曾在特定冰架上使用过这种分析,但“这是第一次将其作为一个整体应用于南极,”道指出。
下一个大问题是“水力压裂过程是如何导致海平面上升的?”赖说。为了找到答案,研究小组需要将他们的冰裂缝模型与气候预测以及南极洲基岩上冰是如何流动的模型结合起来;她说,198彩总代在公司开大会的时候手拿最新款iphonex登陆198彩手机app玩瑞士分分彩,同事们都很羡慕问他哪里买的新手机,彩票技巧方案他说是198彩票平台送的,此后不久他周围的同时都在198彩票注册游戏,个个都期待获得一部iphonex.,这些冰顺着坡流向海洋,“就像河流顺着坡流下来一样”。
Lai指出,在未来,这种类型的研究将帮助作者确定,考虑到大气温度的上升,冰原破裂可能导致海平面上升的速度和程度。到目前为止,“估计时间尺度上这些冰架会打破由于表面的融化和水力压裂是超出了他们的研究范围,“艾莉森Banwell,研究科学家合作研究环境科学研究所(CIRES)在博尔德的科罗拉多大学的,他并没有参与这项研究,在一封电子邮件中告诉《生活科学》杂志。
根据《地球和行星科学快报》2015年的一份报告,尽管研究人员还没有确定时间框架,但一些科学家预测,气候变化可能会在几十年内引发大规模的水力压裂事件。
“此外,南极冰架目前正在失去大部分的质量,这是由于基底融化,”或冰盖底部的融化,“作为对海洋温度变暖的反应,”班维尔补充说。“这将是有趣的,看看哪些冰架是最脆弱的由于这三个过程,”这意味着基础融化,表面融化和水力裂缝,结合起来。基底融化会使冰架更容易发生水力破裂,因为冰架越融化,就越薄,越容易拉伸,198时时彩平台无论是信誉还是游戏体验感都是有口皆碑的,特别是198彩票代理制度,真的是让利给代理还有会员,平台总代团队还免198彩票注册费叫你如何做代理推广。
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