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冰岛冰洞
信贷:SurangaSL /上面
北极
2015年4月17日12:35

新的研究表明,变暗的冰加速了格陵兰岛的融化

罗伯特在筹划

罗伯特在筹划

17.04.2015 |晚上12:35
北极 新的研究表明,变暗的冰加速了格陵兰岛的融化

科学家们已经注意到一件好奇的事情,因为上升气温融化了格陵兰冰盖。根据新的研究,剩下的冰是越来越暗的,使其更容易进一步融化欧洲地球科学联盟会议biwei6868在维也纳。

科学家们已经发现了发光的白色冰盖变暗的三种方式,每种方式都导致了通常反光的冰盖吸收更多的太阳能量。必威体育在线注册

一个变暗的情绪

仅次于南极冰盖的规模,格陵兰冰板跨越170万平方公里。这片明亮的白色冰层反射了照射在上面的大部分太阳能量。必威体育在线注册这叫做反照率效果,源自拉丁语“albus”,意思是“白色”。Albedo被测量为阳光能量的百分比或分数。必威体育在线注册

反照率效应对地球有冷却效应。两极的陆地和海洋上的冰将能量反射出去,而这些能量如果落在陆地和海洋上就会被吸收。必威体育在线注册

但近年来,科学家发现格陵兰冰盖变得越来越暗。冰冷的冰吸收更多阳光的能量,而不是反射它,导致冰再次热身并进一步融化。必威体育在线注册

在一个EGU新闻发布会,马可·特德斯科教授纽约城市学院的地球和大气科学教授给出了下面的图表,显示格陵兰岛的反照率自9biwei68680年代中期以来显著下降。

泰德斯科_fig1.

在格陵兰岛的夏天玻璃卫生。红线显示了1996年至2012年间的玻璃玻璃(黑暗)。虚线展示了趋势。资料来源:泰德斯科等人。(2015)

Tedesco说,这种反照率的下降与格陵兰岛的升温速度加快是一致的。他说,上世纪80年代和90年代,格陵兰岛的平均气温每10年上升约0.1摄氏度,从90年代末到现在,每10年上升0.74摄氏度。

减少反诉

黑暗的冰盖主要是由三个因素引起的,所有这些都是由此引发的融化泰德斯科说,由温度升起引起的。首先,改变了个体雪“谷物”的大小,这是雪的非常小的晶体:

“当你有新的雪时,这很明亮。当你经过融化和泄密周期时,谷物变得更大。这在反照科造成了减少。“

Tedesco说,这实际上是肉眼看不见的,所以你不能仅仅通过观察冰盖就知道发生了什么。

其次,随着更多的雪融化,下面的冰暴露出来,反照率更低。Tedesco说,新雪的反照率约为80%,而裸冰的反照率更接近30%或40%。

最后,冰原上的雪含有灰尘和煤烟的颗粒。当冰盖表面的雪融化时,融水通过雪过滤下来,在表面留下颗粒,使其变暗。这可能包括许多年前的粒子,Tedesco说:

“熔化得越多,表面沉积的杂质就越多。这并不是因为森林火灾或大气造成了更多的积雪,而是因为过去几年或几十年储存在积雪中的杂质由于融化加剧而被释放出来,这是一个累积效应。”

罪犯和受害者

从1996年到2012年,雪粒的大小和暴露冰的天数都增加了,这可以用下面地图底部一排的红色和黄色区域来表示。

在左上角的地图中,你可以看到格陵兰岛大部分海岸线的反照率在同一时期(蓝色区域)下降了。在右上方的地图中,温暖到足以让冰盖融化的天数增加了(红色和黄色区域)。

Tedesco _fig2.

地图显示每十年的变化(左上左),温度高于熔化(右上右),雪粒尺寸(左下)和1996年间暴露冰(右下)的日子。来源:泰德斯科等等。(2015)

Tedesco解释说,冰盖的融化既是这三个过程的原因,也是结果。随着冰盖融化,它的反照率下降,这意味着它吸收了更多的能量,导致它变暖,融化得更多。必威体育在线注册他说:

“融化是一个罪魁祸首,因为它在雪地的物理过程中创造了所有这些变化,但也是受害者。”

特德斯科告诉《碳简报》,格陵兰岛西部的变化最大:必威手机官网

“格陵兰西南部比其他任何地方都经历着更严重的融化。因此,对粒度和杂质的影响比其他地方更高。”

预测

Tedesco和他的同事利用模型来观察格陵兰冰盖的反照率在未来会如何变化。模型预测表明,冰盖在本世纪将继续变暗。Tedesco运行的所有模型和场景都显示反照率下降,如下图所示。棕色阴影区域是投影重叠的地方。

Tedesco _fig3.

1990年至2100年格陵兰岛反照率的观测和预测变化。红线表示卫星观测结果,黑线表示模型如何再现卫星观测结果(作为对其准确性的测试)。蓝色、浅绿色和红色区域显示三种模型的反照率投影,阴影显示结果在中等(RCP4.5)及高排放情景(RCP8.5)。棕色、深绿色和紫色的区域显示了不同模型的投影重叠的地方。资料来源:Tedesco等人(2015)。

这些投影只说明了颗粒尺寸的增加和裸露冰的暴露,而不是地表灰尘和煤烟颗粒的增加。这意味着预测可能低估了本世纪反照率的下降,Tedesco说。

卫星观察(红线)显示2012年的Albedo非常低,这是一个记录融化一年格陵兰岛。从那以后收集的数据表明,反照率在过去两年中有所回升,其中反照率在2014和2011年的水平差不多。

有许多过程有助于格陵兰岛的冰融化,泰德斯科表示,他的团队还无法计算冰盖变暗的具体贡献。但他说,他们希望及时赶上明年的埃乌。

格陵兰岛冰盖和其他陆地冰的融化导致了海平面上升。在1993年至2010年间,格陵兰岛的冰盖每年0.33毫米根据最新的气候变化(IPCC)报告的政府间政府组织的最新政府间海平面。这相当于观察到的总海平面的12%左右。

但根据IPCC的高排放情景(RCP8.5),格陵兰州的萎缩冰预计将进一步提高海平面12厘米到本世纪末。因此,科学家将继续密切关注影响冰流失速度的因素,以及变暗的冰可能发挥的作用。

主图:冰岛的冰洞。
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