山頂冰川冰消失在世界各地的熱帶地區(qū)
一項新研究發(fā)現,與 50 年前相比,所有四個半球熱帶地區(qū)的山頂冰川冰覆蓋的面積要小得多——有一次減少了 93%。
該研究最近在線發(fā)表在Global and Planetary Change雜志上,發(fā)現巴布亞新幾內亞 Puncak Jaya 附近的一座冰川在 1980 年至 2018 年的 38 年間失去了約 93% 的冰。 1986 年至 2017 年間,非洲乞力馬扎羅山頂的冰川覆蓋面積減少了近 71%。
該研究首次將 NASA 衛(wèi)星圖像與世界各地熱帶冰川實地考察期間鉆取的冰芯數據相結合。這種組合表明,氣候變化正在導致這些長期以來一直是附近社區(qū)水源的冰川消失,并表明這些冰川近年來失去冰的速度更快。
這兩個數據集使研究人員能夠準確量化熱帶冰川損失的冰量。這些冰川是“煤礦中的金絲雀”,該研究的主要作者、俄亥俄州立大學地球科學杰出大學教授、俄亥俄州立大學伯德極地和氣候研究中心的高級研究科學家朗尼湯普森說。
“這些都在我們星球上最偏遠的地方——它們不靠近大城市,所以不會對當地造成污染,”湯普森說。“這些冰川是哨兵,它們是地球的預警系統,它們都在說同樣的話。”
該研究比較了四個地區(qū)冰川覆蓋面積的變化:坦桑尼亞的乞力馬扎羅山、秘魯和玻利維亞的安第斯山脈、中亞和南亞的青藏高原和喜馬拉雅山脈,以及巴布亞、新幾內亞、尼西亞的冰原。湯普森帶領探險隊前往所有這些冰川,并從每個冰川中恢復了冰芯。核心是長長的冰柱,作為該地區(qū)幾個世紀到數千年氣候的時間線。隨著每年雪落在冰川上,它被掩埋并壓縮形成冰層,這些冰層會捕獲和保存雪的化學成分以及大氣中的任何物質,包括污染物和植物和花粉等生物材料。研究人員可以研究這些層并確定冰形成時空氣中的物質。
2019 年拍攝的世界上最高的熱帶山瓦斯卡蘭山頂的一張照片顯示,冰正在上坡消退,露出下面的巖石??屏_拉多大學的研究人員進行的分析表明,從 1970 年到 2003 年,該山頂部的冰川冰面積減少了近 19%。 2020 年,第二大冰川區(qū) Quelccaya 冰帽的表面積在熱帶地區(qū),與 1976 年相比減少了 46%,1976 年湯普森從山頂鉆出第一個冰芯。
大約在湯普森第一次探險期間,宇航局發(fā)射了其 Landsat 任務的第一個版本。Landsat 是一組拍攝地球表面的衛(wèi)星,自 1972 年以來一直以各種形式運行。它提供了地球陸地、冰和水的最長連續(xù)空間記錄。
“我們處于這個獨特的位置,我們擁有這些山頂的冰芯記錄,并且 Landsat 擁有這些冰川的詳細圖像,如果我們將這兩個數據集結合起來,我們就會清楚地看到正在發(fā)生的事情,”湯普森說。
熱帶地區(qū)的冰川對氣候變化的反應更快,而且由于它們存在于世界上最溫暖的地區(qū),它們只能在氣候寒冷的極高海拔地區(qū)生存。在地球大氣變暖之前,那里的降水以雪的形式下降?,F在,其中大部分以降雨的形式落下,導致現有的冰融化得更快。
“你不再維持最高海拔的冰層,”共同作者、馬里蘭州巴爾的摩縣大學副研究教授、宇航局戈達德太空飛行中心副研究科學家克里斯托弗·舒曼說。“這是暖空氣之間的相互作用,融化了冰原的邊緣,而最高的海拔仍然足夠冷,可以產生一定量的降雪,但不足以將冰蓋維持到它曾經的尺寸。 ”
這可能會對生活在這些冰川附近的人們產生深遠的影響。
該研究詳細介紹了 Quelccaya 冰帽附近一個社區(qū)的故事,以及大量冰從冰川落入附近冰川湖造成洪水的后果。洪水摧毀了一個農戶多年來耕種的田地,嚇壞了這個家庭,他們搬離社區(qū)四個小時,在城市開始新生活。
在巴布亞新幾內亞,冰對許多住在冰原附近的土著人來說具有文化意義,因為他們認為冰是他們神的頭。湯普森相信那里的冰原將在兩三年內完全消失。
湯普森說,這些冰川為時已晚,但試圖減緩排放到大氣中的二氧化碳和其他溫室氣體的數量還為時不晚,這些氣體導致地球變暖。
“科學不會改變我們所處的軌跡——無論科學有多清晰,我們都需要發(fā)生一些事情來改變這條軌跡,”他說。