一項新的研究表明,格陵蘭島的雪面在春季比 2009 年之前更暗,這表明冰蓋的融化及其對海平面上升的貢獻可能比預期的更大。
本週發表在《自然-地球科學》雜誌上的這項研究,進一步證實了最近的一系列研究結果,這些研究發現,北極的反射率或反照率可能會比最初的估計下降得更劇烈。當積雪顏色較深時,它會吸收更多的太陽能,更容易融化。在這項新研究中,法國科學家指出,更多的塵埃(由較早的融化季節驅動)是格陵蘭島積雪春季反照率較低的主要原因。
法國國家氣象研究中心的科學家,同時也是這篇論文的作者瑪麗·杜蒙表示:“這種效應最有可能加速格陵蘭島目前正在失去質量的速度。”
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她說,雖然不可能知道融化速度會上升多少,但最低限度的估計可能是到 2100 年格陵蘭島將額外導致海平面上升 2 釐米。根據該論文,預計到 2100 年,格陵蘭冰蓋將使全球海平面上升約 20 釐米或更多。
杜蒙說,科學家們已經知道格陵蘭島表面比以前更暗,但他們對季節性變化和反射率變化的驅動因素的瞭解較少。她和其他法國科學家分析了衛星資料,以確定 5 月至 6 月之間的反照率從 2009 年開始顯著下降,這一年與更嚴重的積雪消退的開始時間相吻合。
該論文指出:“衛星觀測表明,自 2009 年以來,即使在春季高海拔地區,反照率值也低於 2003-2008 年的平均水平。”
更高水平的風載塵埃
杜蒙說,衛星訊號顯示,冰蓋中導致變暗的雜質很可能是彩色的,而不是像煙塵或其他雜質那樣的黑色。
透過進一步的分析,他們得出結論,風攜帶的塵埃很可能是積雪中雜質的主要來源。論文稱,來自格陵蘭島北部的地面測量顯示,塵埃水平遠高於煙塵水平,這支援了這一結論。杜蒙說,塵埃的增加與氣候變化是一致的。
杜蒙在一封電子郵件中說:“我們的假設是,現在北極的季節性積雪覆蓋比以前退得更早,裸露的土壤在春季早期就可以進行塵埃輸送。” 她說,雖然需要進行地面測量才能最終確定塵埃的聯絡,但這似乎是最有可能的解釋。
她說,雪中其他吸光雜質,如工業汙染產生的黑碳,以及藻類等微生物,也可能導致表面變暗。格陵蘭島上微生物數量的增加與 2009 年後的融化趨勢相符,因為雪層中液態水頻率的增加使得微生物得以繁榮生長。塵埃也含有微生物的養分。
杜蒙說:“因此,隨著塵埃含量的增加,微生物也可能隨之增加。”
今年的《美國國家科學院院刊》上發表的一篇論文也證實了這項研究,該論文報告稱,1979 年至 2011 年間北極反照率的下降構成了同期二氧化碳加熱效應的四分之一(《氣候導報》,2 月 18 日)。
丹麥和格陵蘭地質調查局冰蓋專家兼教授,但未參與這項研究的傑森·博克斯在一封電子郵件中表示,這篇論文是一項“精細的研究”,突出了微小的變化如何產生重要的下游影響。他說,他的計算表明,表面反射率降低 1% 可能會隨著時間的推移而增加一倍以上,達到 2%,從而進一步促進融化。
博克斯說,塵埃將促使融化在一年中更早發生,而不僅僅是在高海拔地區。他正在領導一項名為“黑暗積雪專案”的眾籌科學考察,以評估格陵蘭島的融化情況。
博克斯說:“用於預測氣候的模型不包括這種[塵埃因素]和其他一些反饋,因此格陵蘭島的融化速度可能比模型預測的更快。”
經 Environment & Energy Publishing, LLC 許可,轉載自 Climatewire。《氣候導報》www.eenews.net,202-628-6500