倒流的河流會破壞冰架

來自海洋的冰上“河口”會導致裂縫,並加劇海平面上升

Google Earth image that revealed a meltwater river's backward flow.

揭示了一條融水河流倒流的谷歌地球影像。

谷歌地球

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哥倫比亞大學冰川學家亞歷山德拉·博戈西安花了兩年時間研究格陵蘭島彼得曼冰架上的一條融水河。她懷疑這條河流像南極洲南森冰架上的瀑布一樣以瀑布結束,可能阻止水積聚在可能破壞冰層的融水池中。然而,博戈西安和她的團隊發現了一種新現象:一條深切的河道,可能會導致未來的冰崩事件並加速海平面上升。

該團隊於 2018 年首次使用谷歌地球發現了這種現象;從高空俯瞰,可以看到海冰漂浮在一條切入冰架的河流中。進一步的研究證實,這條河流切得如此之深,以至於其水實際上是倒流的,從海中向上遊流了半英里進入河道。“我們稱之為‘河口’,因為有證據表明這種流向逆轉混合了淡水和鹽水,”博戈西安說。她和她的同事在《自然地球科學》雜誌上詳細介紹了他們的發現。

研究人員還注意到,沿著河流的倒流段,冰裂縫與河流平行延伸。“他們發現的裂縫型別確實會使冰層容易發生破壞,因為海水會進入那裡並侵蝕它們,”伍茲霍爾海洋研究所的冰川學家凱瑟琳·沃克說,她沒有參與這項研究。這種裂縫會導致冰崩事件,即大塊冰從冰架上裂開。隨著質量的減少,冰架無法像以前那樣容易地阻擋其後方前進的冰川,更多的冰流入海洋,更快地提高了海平面。氣候變化導致的氣溫升高可能會導致更多此類河流執行更長時間,融水更多,切得更深。


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相對溫暖的水在某些冰架下方的“倒置河流”中流動,融化底部並使表面冰層沉降形成頂部凹陷。流經此類河道的水也可能使冰架更容易形成河口。“這些線性特徵意味著河流每年都會在同一地點形成,從而使水能夠切得更深,”博戈西安說。

世界上大多數冰架都在南極洲,融水量少於格陵蘭島,但氣候變化可能會縮小差距。“我認為融水的量還不足以在南極洲建立這些河口之一,”沃克說,“但這項研究無疑是對未來可能發生的削弱那些大型冰架的情況的前瞻。”

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