Plašs pētījums par gandrīz katru Zemes ledāju tikko atklāja postošu tendenci

(Čapmena ledājs Kanādā. (NASA/METI/AIST/Japan Space Systems un ASV/Japānas ASTER zinātnes komanda))

Zemes ledāji sarūk, un pēdējo 20 gadu laikā saraušanās ātrums ir nepārtraukti palielinājies, liecina jauns pētījums par gandrīz katru planētas ledāju.

Ledāji lielākoties zaudē masu ledus kūst, bet tie sarūk arī citu procesu dēļ, piemēram, sublimācijas rezultātā, kad ūdens iztvaiko tieši no ledus, un atnešanās, kad lieli ledus gabali nolaužas no ledāja malas, Saskaņā ar Nacionālās okeānu un atmosfēras administrācijas datiem (NOAA).

Izsekojot, cik ātri ledāji sarūk, zinātnieki var labāk prognozēt, cik ātri var paaugstināties jūras līmenis, jo īpaši klimata izmaiņas paaugstina vidējo globālo temperatūru.



Taču novērtēt ledāja saraušanās ātrumu var būt ļoti grūti; pagātnes aplēses balstījās uz lauka pētījumiem tikai dažiem simtiem ledāju no vairāk nekā 200 000 ledāju Zeme , kā arī reti satelīta dati ar ierobežotu izšķirtspēju, autori atzīmēja savā jaunajā pētījumā, kas publicēts trešdien, 28. aprīlī, žurnālā. Daba .

Daži no šiem satelīta datiem fiksēja virsmas augstuma izmaiņas, bet paraugi tika ņemti tikai dažās vietās un retos laika punktos.

Citi satelīti atklāja nelielas izmaiņas Zemes gravitācijas laukā, taču nevarēja noskaidrot, cik lielā mērā ledāja saraušanās veicināja šīs izmaiņas, pretstatā masveida izmaiņām ledus loksnēs vai cietā zemē, piemēram.

Saistīts: Laika nobīdes attēli, kuros redzami ledāji, kas atkāpjas

Lai veiktu precīzāku aprēķinu, komanda izmantoja neskaitāmus satelīta un gaisa attēlus, lai apsekotu 217 175 ledājus, kas veido gandrīz visus Zemes ledājus.

Jo īpaši 20 gadu attēlu arhīvs no NASA Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER), augstas izšķirtspējas sensora uz Terra klāja. satelīts , sniedza komandai daudz datu un ļāva viņiem veikt precīzākus aprēķinus par ledāja masas zudumu laika gaitā.

'Mums ir ne tikai pilnīgs visu ledāju telpiskais pārklājums, bet arī atkārtota laika paraugu ņemšana', kas nozīmē mērījumus, kas veikti no daudziem laika punktiem, sacīja pirmais autors Romēns Hugonē, Tulūzas Universitātes Francijā un Hidraulikas laboratorijas doktorants. , Hidroloģija un glacioloģija (VAW) Cīrihes ETH, Šveicē.

Komanda atklāja, ka no 2000. līdz 2019. gadam ledāji kopā zaudēja vidēji 293,7 miljardus tonnu (267 miljardus tonnu) masas gadā, dod vai paņem 17,6 miljardus tonnu (16 miljardus tonnu); Tas veido aptuveni 21 procentu no novērotā jūras līmeņa celšanās šajā laika posmā, atzīmēja autori.

Reģionālie un globālie masas izmaiņu ātrumi ar ledāju vidējo virsmas augstuma izmaiņu laika rindām. ( Hugonnet et al., Nature, 2021. )

Un katrā desmitgadē kopš 2000. gada kopējais ledāju masas zuduma ātrums ir palielinājies, pieaugot par aptuveni 52,8 miljardiem tonnu (48 miljardiem tonnu) gadā, kas var izskaidrot novēroto jūras līmeņa celšanās paātrinājumu.

Šīs aplēses ievērojami samazina nenoteiktību par to, cik daudz ledāju zaudējuši pēdējās desmitgadēs, sacīja Hugonnets.

Piemēram, jaunākais Klimata pārmaiņu starpvaldību padomes ziņojums (IPCC) un nesen veikts globāls pētījums, kas publicēts 2019. gadā žurnālā Daba , abi aprēķināti masas zuduma aprēķini tajā pašā ballparkā kā jaunais pētījums; taču to kļūdas robežas aptvēra vairākus simtus gigatonnu abās pusēs.

Hugonnets un viņa komanda spēja ievērojami samazināt šo nenoteiktību, izmantojot ASTER datus.

ASTER uzņem attēlus redzamajā un tuvu infrasarkanajā spektrā, 'tātad gandrīz tas, ko mēs redzam savām acīm,' sacīja Hugonnets.

Jo sensors riņķo Zeme Aptuveni 438 jūdzes (750 kilometrus) virs planētas virsmas, tas var uzņemt attēlus no vienas un tās pašas vietas no vairākiem leņķiem: vienreiz, kad tas iet tieši pāri vietai, un vienreiz tā, it kā tas 'atskatītos' no vietas, kur tā nāca.

Pēc tam abus momentuzņēmumus var izmantot, lai rekonstruētu Zemes virsmas 3D topogrāfiju un šajā gadījumā ledāju 3D struktūru visā planētā. Hugonnets un viņa komanda kvantitatīvi novērtēja šīs tilpuma izmaiņas un pēc tam to reiziināja ar ledāja ledus blīvumu, lai noteiktu, cik lielu masu ledāji bija zaudējuši.

Grupa arī atkārtoti pārbaudīja savu darbu, salīdzinot ar NASA Ledus, mākoņu un zemes pacēluma satelītu (ICESat) un operācijas IceBridge kampaņu datiem, NASA projektu, kurā pētniecības lidmašīnu flote apseko Zemes polāro ledu.

Šie papildu dati apstiprināja, ka ASTER attēli kopumā sakrita ar citiem pieejamajiem datiem tajā pašā laika periodā, un tas arī palīdzēja komandai koriģēt statistisko 'troksni' ASTER datos.

Izmantojot šīs metodes, komanda aprēķināja diezgan pārliecinošu aplēsi, taču joprojām pastāv zināma nenoteiktība, sacīja Hugonnets.

'Problēma ar ledājiem ir tā, ka mēs ne tikai zaudējam ledu, mēs zaudējam arī firn,' viņš teica, daļēji sablīvēts sniegs, kas parasti atrodas ledāju virsotnēs. Pašreizējais pētījums nenošķīra firn no ledus, novērtējot masas zudumu, 'tāpēc šobrīd tas ir mūsu lielākais nenoteiktības avots' attiecībā uz precīza ātruma noteikšanu, sacīja Hugonnets.

Turklāt komanda atzīmēja, ka ne visi Zemes ledāji zaudēja masu tādā pašā ātrumā. 'Vēl interesantāk un nedaudz pārsteidzošāk bija redzēt, ka dažos reģionos temps palēninājās, bet citos - paātrinājās,' sacīja Hugonnets.

Piemēram, masveida zudums no ledājiem Aļaskā un Kanādas rietumos pētījuma laika posmā ievērojami palielinājās, savukārt Islandes, Skandināvijas un Grenlandes dienvidaustrumu ledāju zudums palēninājās no 2000. gadu sākuma līdz 2010. gadu beigām.

Tuvinot šos reģionus, autori atklāja, ka reģionālie klimatiskie apstākļi, īpaši ilgstošas ​​nokrišņu un temperatūras svārstības, palīdzēja izskaidrot šīs krasās atšķirības.

Tātad, lai gan Islandē, Skandināvijā un Grenlandē 21. gadsimta otrajā desmitgadē iestājās salīdzinoši vēsu, mitru laikapstākļu desmitgade, Ziemeļamerikas ziemeļrietumos iestājās relatīvi sauss periods, kas nozīmē, ka ledāji galu galā zaudēja vairāk ledus nekā ieguva sniegu.

'Mums ir tās svārstības, kas pastāv dažos reģionos un dažkārt var ilgt apmēram desmit gadus,' sacīja Hugonnets.

'Tāpēc arī mums ir vajadzīgas tādas globāli pilnīgas novērojumu kopas, kādas mēs sniedzām,' viņš atzīmēja.

Vidējā ledāja masas zuduma izsekošana globālā mērogā var palīdzēt zinātniekiem prognozēt globālo jūras līmeņa celšanos; bet vietējā mērogā ledāju masas zudums var krasi mainīt tuvumā esošās ūdenstilpes un ūdens resursu pieejamību, kā arī draudēt izraisīt katastrofas, piemēram, lavīnas un postošus pavasara plūdus, sacīja Hugonets.

Tāpēc ir svarīgi uzņemt gan lielu attēlu, gan smalkas detaļas.

Saistīts saturs:

Kušanas attēli: Zemes izzūdošais ledus

Fotogalerija: Antarktīdas priežu salas ledāja plaisas

Fotogrāfijās: Antarktīdai atdalās milzīgi aisbergi

Šo rakstu sākotnēji publicēja Dzīvā zinātne . Izlasi oriģinālo rakstu šeit .

Populārākas Kategorijas: Tech , Neklasificēts , Telpa , Sabiedrību , Skaidrotājs , Veselība , Dabu , Fizika , Cilvēkiem , Vidi ,

Par Mums

Neatkarīgu, Pārbaudītu Faktu Publicēšana Par Veselību, Telpu, Dabu, Tehnoloģijām Un Vidi.