1978年至1987年間拍攝的數千張格陵蘭黑白航空照片正在幫助科學家們重建該地區110年的冰蓋損失記錄。
昨天發表在自然雜誌上的一項新研究使用了這些照片，發現格陵蘭冰蓋在1900年至2010年間損失了約9000吉噸冰，並且近年來這一速度有所加快。冰蓋質量的減少導致全球平均海平面上升了25毫米。
結果與其他估計值一致，但這是科學家們首次使用來自如此久遠時期的實際觀測資料，而不是依賴模型生成的估計值。“我們有基於觀測的估計，這是新的，而且非常重要，”丹麥自然歷史博物館的該研究主要作者克里斯蒂安·謝勒魯普·謝爾森強調說。
支援科學新聞事業
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞事業 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們今天世界的發現和思想的具有影響力的故事的未來。
即使是政府間氣候變化專門委員會（IPCC）在其2013年對海平面上升的評估中也缺少關於格陵蘭冰融化的這些關鍵資料，這些評估排除了冰蓋的貢獻。科學家們表示，差距的存在是由於缺乏對格陵蘭的直接觀測。
加州大學歐文分校的氣候科學家傑里米·穆吉諾特指出：“透過處理丹麥上個世紀獲得的 исторический 檔案，他們能夠提供自1900年以來冰蓋對海平面上升貢獻的估計，這在上次 IPCC 報告中是嚴重缺失的。”
時間和地理範圍都如此可靠的記錄難以獲得，因為衛星影像用於氣候研究在 20 世紀 90 年代才開始普及。“利用舊照片瞭解冰蓋邊緣如何變化的努力非常出色，”賓夕法尼亞州立大學冰川學家理查德·艾利說。
他補充說：“多年來，為了各種目的，人們進行了許多拍攝冰蓋邊緣的努力。” “這項新的努力是我所知的最全面和最一致的，它將證據彙集在一起，併產生了有用且重要的結果。”
回顧過去
這項研究——由丹麥自然歷史博物館的氣候研究人員領導的國際團隊的成果——將研究的時間段分為三個階段，主要由資料的可用性決定：1900年至1983年、1983年至2003年和2003年至2010年。
選擇 1900 年作為開始日期是為了標誌著所謂的小冰河時期的結束。“小冰河時期”——全球平均氣溫最後一次下降的時期——何時結束存在一些爭議，但有充分的文獻記載表明，由於地球相對變暖，冰川在那個時期前後開始退縮。謝爾森說，儘管存在區域差異，但 1900 年是對格陵蘭整個冰蓋開始退縮的一個合理猜測。
在 20 世紀 70 年代末和 80 年代初，丹麥國家測量和地籍局的航空測量中記錄了 3500 多張影像，這些影像是用使用膠片的相機拍攝的。這些是非常高解析度的影像，後來被數字化。
選擇 1983 年作為第二階段開始的時間戳是因為它是照片拍攝期間的中點。這個時期的影像不僅是瞭解照片拍攝時冰川邊界位置的視窗，也是衡量它們從小冰河時期末期最大擴張以來退縮了多遠的尺度。
景觀照片讓研究人員能夠直觀地捕捉到自 1900 年代以來冰川邊界退縮的程度。
劃定冰川最遠延伸範圍與未被冰川覆蓋區域界限的線稱為冰磧線。可以透過該線兩側植被覆蓋的差異來區分它。當冰川前進時，它們會侵蝕和改造它們經過的景觀。當它們退縮時，它們會留下一個新近拋光、原始的景觀，這與未被冰蓋覆蓋的土地明顯不同。
這些大型冰體的運動還在山谷壁上和冰川沉積物沉積的形式上留下了明顯的痕跡。研究中分析照片的大部分工作都留給了專門為處理影像和生成估計值而設計的複雜軟體。
做出“更好”的未來預測
透過使用這些照片，研究人員不僅能夠繪製格陵蘭冰川的歷史邊界，還能夠建立模型並確定冰蓋邊緣損失了多少冰，而冰蓋邊緣通常是冰損失最多的地方。
隨著對來自衛星和飛機的遙感資料的更大依賴，觀測技術得到了極大的改進，這些資料可以捕獲大面積的高解析度影像。對於最後階段，即 2003 年至 2010 年，研究人員依靠雷射測高和雷達測高來估計冰層高度並繪製退縮的冰蓋地圖。
謝爾森指出，這項工作的一個侷限性是比較不同長度的時間段內的冰損失率。他們的估計表明，前兩個階段的平均年冰損失量約為 75 吉噸——一個 80 年的時期和一個 20 年的時期。最新的資料顯示，在 2003 年至 2010 年期間，平均損失了 186 吉噸的冰，這只是一個七年的時期。
然而，專家指出，實際觀測，儘管有其侷限性，不僅對測試模型資料，而且對改進預測都具有重要價值。“這項新工作提高了我們對歷史的理解，從而可以更好地測試模型，並更好地評估冰對過去氣候變化的反應，”艾利說，“這將有助於做出更好、更可靠的未來預測。”
經環境與能源出版有限責任公司許可，轉載自氣候導報。www.eenews.net，202-628-6500