Новый анализ температуры в Гренландии в прошлом поможет ученым выяснить, насколько быстро тает обширный ледяной щит острова, согласно новому отчету ученых-атмосферников Университета Аризоны.
Ледяной щит сокращается с 1900 года, а ежегодная потеря льда удвоилась с 2003 года, как показали другие исследователи. Ускоренное таяние ледяного щита Гренландии способствует повышению уровня моря.
Ледники и ледовый щит Гренландии покрывают площадь, превышающую площадь европейских стран Германии, Франции, Испании и Италии вместе взятых. Если весь лед Гренландии растает, уровень моря поднимется примерно на 7 метров (23 фута).
Выяснение того, насколько быстро лед на острове таял и будет таять в будущем, требует знания прошлой и настоящей температуры приземного воздуха, согласно исследователям из Австралии Дж. Э. Джеку Ривзу Эйру и Сюбину Цзэну.
«Гренландия особенно важна для глобального изменения климата, потому что она может вызвать большое изменение уровня моря», - сказал ведущий автор исследования Ривз Эйр. «Знать, как все изменится в следующем столетии, очень важно».
Рассчитать среднегодовую температуру поверхности для всей Гренландии сложно. На протяжении большей части 20 века единственные метеостанции находились вдоль побережья. До 1995 года во внутренних районах Гренландии не было сети метеостанций.
Другие группы исследователей использовали комбинации показаний метеостанций, данных спутникового дистанционного зондирования, статистического анализа и климатических моделей для расчета годовой температуры поверхности острова до 1901 года. Однако результаты этих анализов существенно расходятся друг с другом.
Как массивный ледяной щит Гренландии отреагирует на будущее потепление, еще недостаточно хорошо изучено, сказал Цзэн, профессор гидрологии и атмосферных наук из Австралии.
Объединив два лучших из предыдущих анализов, исследование UA дает наиболее точные оценки температуры Гренландии в 20-м веке, сказал Ривз Эйр, докторант Департамента гидрологии и атмосферных наук UA.
Это открытие поможет улучшить климатические модели, чтобы они более точно прогнозировали будущее глобальное изменение климата и его последствия.
«Вот почему мы смотрим на исторический период - это не история. Речь идет о будущем», - сказал Цзэн, заведующий кафедрой охраны окружающей среды Агнес Н. Хаури.
Исследовательская статья Ривза Эйра и Цзэна «Оценка наборов данных о температуре приземного воздуха в Гренландии» опубликована 5 июля в открытом доступе в журнале The Cryosphere.
НАСА, Министерство энергетики США и Программа Агнес Нельмс Хаури в области окружающей среды и социальной справедливости UA профинансировали исследование.
Знание прошлых температур Гренландии важно для улучшения климатических моделей, потому что ученые проверяют региональные и глобальные климатические модели, наблюдая, насколько хорошо они предсказывают, каким был климат в прошлом.
Предыдущие анализы прошлых температур острова дали противоречивые результаты: одни говорят, что 1930-е годы были теплее, чем сейчас, в то время как другие анализы говорят об обратном.
Чтобы получить наилучшую оценку температур 20-го века, ученые из Австралии сравнили 16 различных анализов. Команда UA сравнила больше наборов данных, охватывающих период с 1901 по 2014 год, и использовала больше информации с метеостанций и полевых экспедиций, чем в предыдущих исследованиях.
«Мы первыми объединили все эти наборы данных», - сказал Цзэн.
Чтобы избежать предвзятости из-за объединения данных о температуре с разных высот, Ривз Эйр и Цзэн разделили данные о температуре на три категории: данные из прибрежных районов, данные с глубины ниже 1500 метров (около 4900 футов) и данные сверху 1 500 метров.
Прибрежные районы Гренландии свободны ото льда круглый год, в то время как ледники и ледяной щит на средней высоте частично тают летом, но вновь замерзают зимой, сказал Ривз Эйр. Ледяной щит и ледники на промежуточных высотах с каждым годом немного сокращаются из-за повышения температуры.
Выше 1500 метров лед обычно не тает и может даже набирать массу, сказал он. Однако кусок льда, полученный на самых высоких отметках, не компенсирует потерю льда на более низких отметках.
Исследование UA устраняет расхождения между другими анализами и обеспечивает наилучшие оценки прошлых температур Гренландии.
«Комбинация MERRA2 и GISTEMP (анализ) дает самые точные результаты за 20-й век», - сказал он. «Собрать их вместе - это больше, чем сумма частей. Ни один из них по отдельности не может сделать то, что могут оба вместе».
Хотя некоторые предыдущие анализы предполагают, что 1930-е годы были теплее, чем сейчас, анализ UA показывает, что нынешние температуры теплее, чем 1930-е годы. По его словам, долгосрочная тенденция для ледяного щита Гренландии, по-видимому, заключается в постоянном повышении температуры поверхности.
«Изучая широкий спектр доступных данных и комбинируя два лучших источника данных, мы пришли к комбинации, которая лучше всего представляет все распределение температур над Гренландией с 1880 по 2016 год», - сказал Ривз Эйр.. «Использование этого набора данных - лучший способ оценить климатические модели и их проекцию изменения температуры в Гренландии».