帖子:排名的原因拉森冰架融化

科学家们知道表面的拉森C在南极冰架融化,使它容易崩溃。第一次我们可以排名的最重要原因融化在最近的过去。

在一个新的由两部分组成纸在地球物理学研究杂志:Atmospheres,我们展示了来自太阳的能量到达冰是主导因素,其次是温暖的必威体育在线注册风,云,天气模式。融化的这些驱动程序可以加强互动和重叠或相互抵消,所以这是一个复杂的景象。

理解是什么导致融化/拉森C是至关重要的,因为它将有助于预测未来的冰架,这将对全球海平面产生连锁影响。

拉森C邻近的冰架,2002年拉森B,经验丰富的融化严重,最终导致货架完全崩溃。

容易崩溃

拉森C是一个浮动的平台的冰在南极半岛的东部,占地47000平方公里。这是南极半岛上最大的剩余的冰架,尽管失去一块冰的大小在2017年英国诺福克郡。

冰架是阻碍冰川的关键,否则流入海洋和添加到海平面。拉森C抑制冰川包含足够的冰提高全球海平面约22毫米。

在我们的以前的工作,我们已经确定了拉森C容易崩溃如果继续放任气候变暖。这是因为增加的表面融化,这滴在架子上的裂缝和重新冻结。这可以触发一个被称为“水力压裂”过程,导致崩溃的拉森冰架在1995年和2002年拉森B南极半岛。

然而,我们的理解是什么导致冰架融化是有限的在该地区缺乏观察。所以我们求助于数值模型,它是一个非常有用的工具来探索过程更深入地融化。

理解表面的融化

在我们的系列文章中,我们使用一个复杂的大气模型检查过程导致表面融化拉森C / 20年(1998 - 2017)。

下面的动画显示了我们的模型(左图)通常是能够复制的模式融化所观察到的卫星(右图)。

最值得注意的是,一个东西梯度较高的可见西方入口高于冰架融化有关山的风。这是叠加的南北梯度温度和相关的阳光到达冰(更多内容见下文)。这种相似性给了我们信心,该模型代表的真正原因在C拉森冰架融化。

融化的原因:阳光和风

必须满足两个基本条件对表面融化。

首先,必须有足够的可用能源来自太阳的辐射,例如云或大气—必威体育在线注册—第二,表面温度必须在0 c的熔点。然而,这些条件可以由任意数量的天气模式和过程。

下图总结了最常见的机制导致表面的融化在不同季节拉森C。最重要的因素是太阳能的数量或阳光。必威体育在线注册

太阳能驱动的必威体育在线注册大部分——特别是在夏季融化冰架接受24小时的日光,因为晴朗的条件提供大量的能量融化冰,往往伴随着气温升高。在阳光充足的条件下面(面板),完美结合导致融化存在——温度+丰富的能源。必威体育在线注册

第二个最重要的因素是风。”焚风风“温暖、干燥的风,空气被迫时形成陡峭的山脉,如南极半岛。当风降落在山的另一边它带来温暖的空气中融化会导致发生,即使是在春天和秋天的凉爽的季节。我们以前所示焚风风在拉森C非常重要。

地图显示的红色阴影的百分比焚风事件发生时。你会注意到发生焚风的模式类似于表面的融化的模式,上面的第一个地图所示。这是因为焚风风通常温度提高到熔点和交付剩余的能量来驱动表面融化。必威体育在线注册

在秋天,焚风风可以占很大一部分整体融化。

2016年秋天,例如,有异常多的焚风事件。以前,我们表明,焚风风引起的熔体在最寒冷的几个月。在我们的新论文中,我们发现,他们负责超过三分之一的表面融化,发生在2016年,和季节平均水平的近30倍。

南极半岛的其他地方,焚风也很重要。我们表明,他们中的一个关键组件拉尔森B冰架的坍塌-拉森C的前邻居——2002年,通过贡献,最终导致冰架融化分解。

另一个新论文——今天发表在通信地球与环境——发现大气河流(ARs)也起到一定的作用在拉森B的灭亡。发现,这些又长又窄的乐队的降水负责生产“广泛和强烈的焚风融化事件”在南极半岛,并可能引发的拉森B的分手。

拉森C,报纸上说,大块的冰裂冰事件打破从架子上的边缘——2005年初ARs“更直接相关”。事实上,拉森C是“更敏感的基于“增大化现实”技术的活动比拉森A和B”,本文还在继续。进一步变暖,拉森C”可以通过平均温度阈值和越来越容易受到基于“增大化现实”技术的行为像A和B拉森冰架已经经历了”,作者警告。

融化的原因:云和大气环流

我们考虑的第三个因素是云。云是至关重要的在控制多少能量到达拉森C和表面,因此,发生了多少次融化。必威体育在线注册

在拉森C,我们发现云几个重要的影响。首先,云可以发起或维持融化捕获输出热量,尤其是在秋天或春天(面板e在前面的图)。有时这种结合焚风条件(f),即使在冬天融化(面板d)。

第二,云可以减少太阳能到达冰,尤其是在夏天。必威体育在线注册

至关重要的是,大量的液态水中包含云影响发生了多少次夏季融化。当云扩展到大多数天空但含有液态水相对较少,这通常表示两件事中的一件。

要么一层薄的低级云足以允许一些太阳辐射通过但厚和温暖足以陷阱输出能量和它反射到表面(面板)。必威体育在线注册

或一层薄薄的面纱高层卷云,主要由冰,没有云在较低水平(面板c)。在这些情况下,大部分的阳光穿透通过卷层虽然有些外向的红外能量也困。必威体育在线注册这种情况也可以陪焚风风。

融化在这两种情况下,仍然可以发生,因为有足够的太阳能和红外能量达到表面,产生一个能量剩余驱动融化。必威体育在线注册

有趣的是第一种情况,这是相同的现象,负责吗广泛的观察在格陵兰冰盖融化2012年、2019年和2020年,当时几乎整个冰帽融化了好几天。

达到熔点更频繁和液体在气候变暖云变得更加普遍,这表明条件/拉森C格陵兰岛和南极半岛会像更密切。

拼图的最后一块是大规模的大气环流。虽然不是严格司机自己,大尺度天气模式框架大局的融化条件。从那里,上述局部特性的颜色细节来决定我们是否能看到融化。

特定的大气环流模式,如强度和位置圆的西风南极洲——被称为南部的环形模式,山姆和远程连接到太平洋(厄尔尼诺/拉尼娜现象)可以增强或抑制融化在拉森C。

例如,当萨姆是积极和西风是越来越接近南极半岛,建立焚风风条件发生的更加频繁,推动更大的融化。同样,融化时增强厄尔尼诺期间条件和低压系统,通常坐落在阿蒙森海是越来越接近朝鲜半岛。

拉森C的未来

拉森C融化的原因是复杂的。地方、区域和大规模的太阳辐射等因素,焚风风,云,大规模的气候模式所有的贡献,不同的季节不同的效果。

许多这样的司机可以同时发生,他们可以在相同或相反的方向,而且他们可能在不同的时间有不同的影响。

随着气候变暖,出现融化的条件将经常遇到在拉森c .大气环流模式的改变可能会产生条件焚风风发生更频繁、信息融化,可能会变得更加常见。

我们不知道拉森C将遵循它的前邻居的命运,但了解是什么推动目前的融化将使我们更好地预测未来。