南极冰盖下隆起的地形可能会对未来海平面上升产生重大影响

研究发现，不同的全球变暖控制水平会产生不同的影响，南极冰盖下隆起的地形可能会对未来海平面上升产生重大影响。

尽管感觉像一个静止的物体，但大多数坚固的地面都在经历一个变形、下沉和上升的过程，以应对许多环境因素。在南极洲，冰川融化意味着下面基岩的重量减轻，从而使其上升。这项研究的合著者、俄亥俄州立大学伯德极地与气候研究中心的高级研究科学家特里-威尔逊（Terry Wilson）说，对上升的地球如何与上覆冰层相互作用以影响海平面上升的研究还不够深入。

在这项新研究中，威尔逊在麦吉尔大学的同事建立了一个模型来预测这些相互作用会如何影响全球海平面。他们发现，如果人类能够降低温室气体排放，减缓全球变暖，那么固体地球的上移会使南极洲对海平面上升的贡献减少约40%，从而大大促进全球海平面上升的最佳情况。在这种低排放情景下，陆地隆起减缓了冰从陆地流向海洋的速度，使更多的冰原得以保存。

反之，如果人类不能及时降低碳排放，冰的后退速度将超过隆起速度，从而将海水推离南极洲，加剧海平面上升。威尔逊说，这些事件可能会使人口稠密的海岸线上最可怕的海平面上升预测模型严重恶化。

南极冰盖的快速变化

威尔逊说："我们的测量结果表明，构成南极冰原基底的坚实大地正在以惊人的速度改变形状。地表冰层减少导致的陆地隆起是在几十年内发生的，而不是经过数千年。"

这项研究发表在《科学进展》上。

为了得出这些结论，研究小组利用极地地球观测网（POLENET）项目南极网络（ANET）的地球物理实地测量数据，建立了地球内部的三维模型。这项任务的重点是通过从南极洲的一系列自主系统中收集 GPS 和地震数据，研究不断变化的极地地区。

研究人员随后进行了大量模拟，以捕捉南极洲冰盖的多种可能演变，并根据这些参数，预测地球在 2500 年之前可能经历的全球海平面上升程度。

威尔逊是 ANET-POLENET 项目的首席研究员。她认为，该模型之所以能达到前所未有的详细程度，是因为它巧妙地结合了南极洲的数据。全球定位系统站监测陆地的移动情况，地震仪测量地震波在地球上传播的速度，这些数据对了解陆地隆起的快慢具有重要意义。

威尔逊说，令人惊讶的是，根据俄亥俄州立大学研究人员处理的研究小组的一些全球定位系统观测数据，南极冰盖目前正经历着每年约5厘米的固体地面隆起，大约是北美地区隆起速度的5倍。

对沿海人口的影响和全球重要性

这项研究的另一个重要方面是，在不同的碳排放情景下，南极洲的变化将如何影响世界各地的海岸线。研究指出，由于海平面的变化并不一致，生活在沿海地区的全球近 7 亿人将受到南极冰川消失导致海平面上升的最大影响。

威尔逊说，由于小岛屿国家等一些地区将比其他地区更加脆弱，因此缓解大气和海洋变暖等环境状况对社会来说是一个至关重要的问题："许多人现在更加意识到他们正在经历气候变化的影响。这项工作强化了我们作为个人、国家和全球的行动，可以改变我们的后代在有生之年将经历什么样的地球。"

研究结果凸显了固体地球与地球表面发生的过程之间的关系有多么复杂，以及继续收集足够的数据以便及时准确地预测地球未来几个世纪会是什么样子的重要性。

威尔逊说："每个模型和每个预测都有很多不确定性。但是，为了记录我们的世界正在发生多么快速的变化，继续提高我们的预测能力是非常重要的，只有这样，我们才能更有把握地预测我们的未来。"

编译自/scitechdaily