研究:北极海冰变薄的速度是预期的两倍

据外媒报道,海洋冰的厚度是通过测量冰在水面上的高度来推断的,而这种测量由于雪使浮冰下沉而失真。科学家们使用了一幅已经过时几十年的北极雪深图来对此进行调整,然而这幅图并没有考虑到气候变化。

研究:北极海冰变薄的速度是预期的两倍

在一项于近日发表在《The Cryosphere》上的新研究中,研究人员用了一个新计算机模型–被设计成估算积雪厚度的年度变化–结果更换了这张地图。另外,他们还认为,主要沿海地区的海冰变薄率是70% – 100%–比此前认为的要快。

主持这项研究的博士研究生Robbie Mallett表示:“海冰的厚度是北极健康状况的一个敏感指标。这是非常重要的,因为厚冰就像一个隔热毯,在冬天阻止海洋使大气变暖,在夏天保护海洋免受阳光的照射。更薄的冰层也不太可能在北极夏季融化时存活下来。”

研究:北极海冰变薄的速度是预期的两倍

“之前对海冰厚度的计算是基于20年前更新的积雪地图。因为一年中海冰形成的时间越来越晚,上面的雪积累的时间也越来越少。我们的计算首次解释了积雪深度的下降,并表明海冰变薄的速度比我们预想的要快,”Mallett说道。

论文合著者Julienne Stroeve教授则表示:“在测量海冰厚度方面还存在许多不确定性,但我们相信,在更准确地解释我们从卫星获得的数据方面,我们的新计算向前迈出了一大步。”

为了计算海冰厚度,研究人员使用了欧洲航天局的CryoSat-2卫星的雷达。通过计算雷达波从冰面反弹的时间,他们可以计算出冰面在水面上的高度,由此他们可以推断出冰面的总厚度。

研究:北极海冰变薄的速度是预期的两倍

在新研究中,研究人员使用了一种新颖的积雪模型。通过将积雪模型结果跟卫星雷达观测的结合,他们估算了北极海冰厚度下降的总体速度及每年海冰厚度的变化。

他们发现,跟之前的计算相比,拉普捷夫海、卡拉海和楚科奇海三个沿海海域的海平面下降速度分别增加了70%、98%和110%。他们还发现,在所有7个沿海海域,海冰厚度的变化率每年都增加了58%。

沿海海域的海冰厚度通常从半米到两米不等。这个地区越来越多的冰无法在夏季融化中存活。无论是一年中大部分时间沿北海航线的运输还是海底石油、天然气和矿产等资源的开采,北冰洋沿岸海冰的快速变薄对该地区的人类活动都产生了影响。

Mallett指出:“更多的船只沿着西伯利亚航线航行将减少在世界各地运输货物所需的燃料和碳排放,特别是在中国和欧洲之间。然而,这也增加了北极燃料泄漏的风险,其后果可能是可怕的。海岸海冰的变薄也让土著社区感到担忧,因为它让海岸上的居民越来越容易受到来自新兴海洋的强天气和海浪的影响。”

据悉,Mallett、Stroeve教授和合著者Michel Tsamados博士在德国考察船“极地考察船(Polarstern)”上花了数周时间调查北极的冰雪情况,该考察船分别于2019年和2020年探索了北冰洋中部。

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