科学家用海豹研究南极冰盖变化
科学家用海豹来研究南极冰盖的变化。资料来源:larsbehme
一群生活在南极西海岸的海豹为科学家提供数据,帮助他们改进对未来海平面上升的评估。
研究人员装备了这种类似平底玻璃杯的海洋哺乳动物,它的传感器可以测量南极阿蒙森海的温度和盐度。这个遥远而研究不足的海洋可能正在加速南极西部冰盖的融化。因此,该海域的年度水环境信息是预测冰盖对全球海平面上升贡献的关键。
研究表明,一种叫做环极深水(CDW)的深海水流在冬天比在夏天变得更大、更暖和、更咸。科学家在5月14日出版的《地球物理研究快报》上报道了研究结果。
海流是一种温暖而咸的水圈,在海洋表面以下500至1000米的深度环绕着南极洲。在阿蒙森海,这种温暖的海水被认为加速了南极西部冰盖的融化——如果冰盖完全消失,海平面将上升3.2米。
阿蒙森海拥有南极洲两个最大也是消退最快的冰川:斯瓦尔茨冰川和宋道冰川。据估计,这些巨大的冰雪混合物将把南极西部冰盖的40%带入大海。
这项最新研究提供了该地区第一批关于CDW的详细数据。"在这些非常偏远的地区,我们通常只能初步了解情况。"位于帕萨迪纳的加州理工学院的物理海洋学家安德鲁·汤普森说:“这是我们第一次开始看到一幅更大的图片来展示这个系统的变化。”
尽管阿蒙森海对南极西部的冰盖有重要影响,但该地区的研究一直受到恶劣南极环境的阻碍。通过在海床上安装被称为“系泊”的仪器,或者在夏季进行更复杂的实验,当海冰足够薄,可以让船只通过时,研究人员通常只能全年收集有限的信息。
由于数据不完整,科学家很难确定阿蒙森海的CDW在一年中的某些时候变得更暖还是更宽。为了填补这一空白,诺里奇东安格利亚大学和瑞典斯德哥尔摩大学的研究人员与英国圣安德鲁大学海洋哺乳动物研究小组建立了联系。
研究人员将传感器粘在七只南方象海豹和七只威德尔海豹的头上,从而在九个月内(包括严冬)探测到15万平方公里的海域。
在此期间,这些海豹记录了10,000多次不同的测量。相比之下,在过去的20年里,基于系泊和船载仪器的研究只产生了2000个这样的数据。
"海豹是收集这些数据的完美助手."该研究的主要作者、东英吉利大学的物理海洋学家海伦·马勒特说,“它们一年到头都生活在那里,它们可以呆在天气恶劣的地方,而我们的船只不能呆在那里。”
新数据将有助于提高气候模型的准确性,该模型试图预测南极洲西部的冰盖融化的速度。
“我们的目标是了解南极海洋如何与冰架相互作用,以及它如何加速海平面上升。”位于帕萨迪纳的美国宇航局喷气推进实验室的中山义弘说,“最大的问题是我们没有足够的数据。”
上个月,英国自然环境研究委员会和美国国家科学基金会宣布启动国际斯瓦兹冰川合作项目。这个为期5年、耗资2000万英镑(2500万美元)的项目旨在研究斯瓦尔茨冰川的消退。该项目计划在2019年将Mallett和她的合作者送到阿蒙森海,在那里他们将与另一群熟练的海豹一起扩展新的数据。(赵茜·Xi)
中国科学新闻(2018-05-24,第二版国际)
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