Толстые, непроницаемые ледяные плиты быстро расширяются внутри ледяного щита Гренландии, где лед обычно пористый и способен повторно поглощать талую воду. Согласно новой оценке, проведенной CIRES, эти плиты вместо этого выливают талую воду в океан, угрожая увеличить вклад страны в повышение уровня моря на целых 2.9 дюймов к 2100 году.
Хотя сток от ледяных плит до сих пор добавил менее миллиметра к глобальному уровню моря, этот вклад будет существенно расти, поскольку ледяные плиты продолжают расширяться в условиях потепления климата, сказал Майк МакФеррин, CIRES и Университет Колорадо в Боулдере. исследователь, который руководил новым исследованием, опубликованным сегодня в журнале Nature.
«Даже при прогнозах умеренного климата ледяные плиты могут удвоить размер зоны стока к 2100 году», - сказал Макферрин. «В сценариях с более высокими выбросами зона стока увеличивается почти в три раза».
В 2000 году зона стока Гренландии - область ледникового щита, где сток способствует повышению уровня моря - была примерно размером с Нью-Мексико. В период с 2001 по 2013 год ледяные плиты расширили зону стока примерно на 65 000 км2 - это средний темп двух полей для американского футбола в минуту. Исследователи обнаружили, что к 2100 году, когда температура на Земле продолжает расти, а ледяные плиты продолжают расти, зона стока может увеличиться на размер Колорадо при сценарии с умеренными выбросами. Это поднимет уровень моря на дополнительную четверть дюйма до чуть более дюйма (7-33 мм).
Согласно сценарию с более высокими выбросами, с большим выбросом парниковых газов, зона стока может увеличиться на размер Техаса, согласно новой статье, увеличив дополнительные полдюйма до почти трех дюймов (17-74 мм). подъема уровня моря. Оценки стока от ледяных плит дополняют другие источники повышения уровня моря из Гренландии, такие как откалывающиеся айсберги.
Ледяной щит Гренландии представляет собой сложное одеяло из замороженных текстур: талые озера усеивают поверхность, каждую зиму выпадает снег, а старый уплотненный снег медленно спрессовывается в ледниковый лед. На большей части Гренландии снег каждое лето тает лишь частично, а затем снова замерзает в тонкие ледяные диски или «линзы» толщиной всего в дюйм или два, укрытые в уплотненном снегу. Обычно талая вода может просачиваться вниз и вокруг ледяных линз, замерзая на месте, не стекая в море.
Но по мере того, как экстремальные явления таяния в Арктике становятся более частыми, эти нежные слои льда расширяются и затвердевают в гигантские «плиты» толщиной от 1 до 16 метров (от 3 до 50 футов), создавая непроницаемую оболочку прямо под ними. поверхность. Талая вода больше не может просачиваться в ледяной щит, а вместо этого течет вниз по ледяным плитам, в конечном итоге в океан.
Такие эпизоды таяния становятся все более частыми в Гренландии: в июле 2012 года снег и лед растаяли на 97 процентах поверхности ледяного щита Гренландии, событие, не наблюдавшееся за 33-летние спутниковые данные, по данным Национального агентства по снегу и снегу. Ice Data Center (NSIDC), часть CIRES и CU Boulder. Этой весной, которая была особенно теплой и солнечной в Гренландии, растаяли рекордные 80 миллиардов тонн гренландского льда.
Макферрин и его коллеги случайно обнаружили ледяные плиты в 2012 году, когда они обнаружили большие участки сплошного льда в образцах ледяных кернов вместо ожидаемых тонких ледяных линз. По словам Макферрина, они никогда раньше не видели ничего подобного. С момента первоначального открытия команда исследовала ледяные плиты, проехав на снегоходах по юго-западу Гренландии, волоча за собой георадары, чтобы нанести на карту размеры плит. Ученые также использовали данные NASA Icebridge и климатические модели, чтобы понять, как плиты расширились за последние десятилетия, и предсказать, как они могут продолжать расти..
«По мере того, как климат продолжает нагреваться, эти ледяные плиты будут продолжать расти и усиливать другие обратные связи с талой водой», - сказал Махса Муссави, исследователь NSIDC и соавтор статьи. «Это эффект снежного кома: больше таяния создает больше ледяных плит, которые создают больше таяния, что снова создает больше ледяных плит».
Этот процесс коренным образом меняет настоящую и будущую гидрологию ледяного щита. Подобные арктические отклики очень важны для понимания, потому что они показывают, насколько сильно и как быстро потепление климата может изменить наиболее уязвимые регионы Земли.
"Интересно, что несколько десятилетий назад ученые выдвинули гипотезу о том, что талая вода в условиях потепления климата может сделать со слоями снега в Гренландии, основываясь на измерениях и теории". - сказал Хорст Махгут, исследователь Фрибургского университета в Швейцарии и второй автор статьи.«Наши результаты показывают, что их гипотезы были близки к тому, что происходит сегодня в Гренландии».
Путь смягчения последствий изменения климата, которому пойдет мир, определит, какой вклад ледяные плиты внесут в уровень моря в ближайшие десятилетия - от пары миллиметров до нескольких дюймов. «У людей есть выбор, по какому пути идти», - сказал Макферрин.
URL видео образования ледяной плиты: