重力測量證實格陵蘭冰川急劇融化

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近來,從格陵蘭內陸流入海洋的巨大冰川正在加速。在過去幾年中,從這片北部陸地脫落的冰足以維持科羅拉多河的平均流量六年,或者注滿米德湖三次,或者覆蓋馬里蘭州(假設地勢完全平坦)10英尺深的水。無論是測量冰川的重量、速度還是體積,都可以檢測到它們運動的加速。事實上,最新的基於重力的測量表明,根據科學雜誌線上發表的一篇論文,冰川在2003年至2005年間每年大約損失101吉噸的冰。

美國國家航空航天局戈達德太空飛行中心地球物理學家斯科特·魯特克和冰川學家傑伊·茲瓦利以及幾位同事分析了來自串聯重力恢復和氣候實驗(GRACE)衛星的新質量測量資料。這對極地軌道上的雙衛星,一顆大約在另一顆前方200公里處,持續監測它們之間的距離。當它們飛越地球上不同的質量時,例如山脈與平原相比,前導衛星由於受到山脈的吸引而加速,從而增加了兩顆衛星之間的距離。後隨衛星只有在飛越同一地形時才會趕上。透過測量這種距離變化,科學家們可以得出地球表面質量集中的影像。“我們能夠每10天對格陵蘭島進行一次測量,”魯特克指出。“我們看到的是大量的質量損失,遠遠超過了內部的增長。”

該團隊的測量只集中在格陵蘭島,這與早期使用全球測量並將其應用於格陵蘭島的研究形成對比,並且能夠將這些讀數細化到該陸地上的各個排水系統。與之前的研究結果完全一致,這些新的GRACE測量結果表明,相同的三個冰川系統——包括康格勒瓦克冰川,現在是世界上移動速度最快的冰川之一——正在加速流向海洋。“冰川正在加速,”茲瓦利說。“我們現在每年流出的水量比作為降雪流入的水量多出20%。”


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還需要更多資料來證實這一趨勢,並且在未來幾個月內應該可以獲得第三年的GRACE觀測資料。但融化的訊號是明確的。“在短時間內發生了顯著的變化,”茲瓦利說。“我們相信我們正在看到氣候變暖在格陵蘭島的影響。”儘管對損失量的各種估計有時會衝突,但總體上存在共識。“這項研究和[其他人]發表的其他GRACE研究都一致認為,格陵蘭島正在向海洋大量流失質量,”美國國家航空航天局噴氣推進實驗室的冰川學家埃裡克·裡格諾特指出。“數值模型都未能預測到這一點,因此所有關於格陵蘭島對海平面[上升]貢獻的預測都遠低於現實。”

此外,茲瓦利指出,來自另一顆分析該問題的衛星——ICESat的初步資料也顯示了同樣的情況,ICESat使用雷射測高法精確測量特定冰川的體積。“變化發生的速度比我們預想的要快,”他補充道。氣候變化的後果正在以加速的北部冰川的形式提前到來。

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