北极海冰稀释至预期的两倍

在北极海冰漂浮的偏光漂移

研究船偏光漂移在北极海冰。信用:Alfred-Wegener-Institut

根据伦敦大学(UCL)研究人员领导的新的建模研究,北极沿海地区的海冰可能会在以前思考的速度迅速稀释。

通过测量水上的冰的高度来推断出海冰厚度,并且这种测量通过雪扭曲了冰浮岩。科学家使用北极地图调整这一点,这是几十年的日期,而且不考虑气候变化。

在新的研究中,发表在杂志冰冻圈,研究人员将这张地图交换了新计算机型号的结果,旨在估算雪深度,因为它变得越来越多,并且得出的主要沿海地区的海冰以比以前思想的速度为70%至100%的速度稀释。。

领导研究的博士学位博尔贝特(UCL地球科学)说:“海冰的厚度是北极健康的敏感指标。重要的是较厚的冰是绝缘毯,阻止海洋在冬天升温气氛,并在夏天从阳光下保护海洋。在北极夏季融化期间,较薄的冰也不太可能生存。“

3D浮冰的图片

剥落的3D图片基于高度分辨的空中图像的从直升机nadir照相机。信用:Alfred-Wegener-Institut / Niels Fuchs

“之前的海冰厚度计算基于20年前最后更新的雪地地图。因为海冰已经开始在年后和晚些时候形成,所以上面的雪有更少的时间积累。我们的计算首次下降了雪深,并建议海冰比我们想象的更快地变薄。“

联合作用教授Julienne Stroeve(UCL地球科学)表示:“衡量海冰厚度有很多不确定性,但我们认为我们的新计算是前进的重大步骤,更准确地解释了我们的卫星数据。

“我们希望这项工作可以用来更好地评估气候模型的性能,预测北极长期气候变化的影响 - 一个在全球速率的三倍变暖的地区,众多平方千米对保持行星凉爽是必不可少的。“

计算海冰厚度研究人员,使用欧洲航天局的低温-2卫星的雷达。通过定时雷达波从冰层反弹需要多长时间,它们可以计算水上冰的高度,从中可以推断冰的总厚度。

北极熊靠近研究船偏光池

北极熊靠近研究船偏光池。信用:Alfred-Wegener-Institut

在新的研究中,研究人员使用了先前由UCL和科罗拉多州立大学的研究人员开发的新型雪模型,SnowModel-LG计算了使用空气温度,降雪和冰运动数据等输入来计算雪的深度和密度,以跟踪多少雪当它在北冰洋上移动时,在海冰上积聚。通过将雪模型的结果与卫星雷达观测结合起来,然后它们估计了北极海冰厚度下降的总体速度,以及从一年到年份的海冰厚度的可变性。

他们发现,与早期的计算相比,Laptev,Kara和Chukchi SEAR的三个沿海海域沿海海域的下降率分别增加了70%,98%和110%。他们还发现,在所有七个沿海海域,海冰厚度从一年增加的可变性增加了58%。

沿海地区的海冰通常从半米到两米的厚度变化。越来越多地,这个地区的冰不会幸存夏天融化。海冰在沿海北极海域的较快减薄对该地区的人类活动有影响,无论是沿着今年较大一年的北海路线的运输方式,以及从海底提取资源作为石油,天然气和矿物质。

Mallett说:“西伯利亚围绕路线之后的船舶将减少燃料和碳排放所需的燃料和碳排放,尤其是中欧之间的商品。然而,它还引发了北极燃料溢出的风险,其后果可能是可怕的。沿海海冰的变薄也担心土着社区,因为它在海岸留下了越来越多地暴露于新兴海洋的强烈天气和波动的行动。“

Mallett,教授斯罗威教授和联合作用米歇尔Tsamados博士(UCL地球科学)在北极船上调查了几周的冰雪和冰川北极山上的冰雪,2019年和2020年探索了中央北极海洋。

Reference: “Faster decline and higher variability in the sea ice thickness of the marginal Arctic seas when accounting for dynamic snow cover” by Mallett, R. D. C., Stroeve, J. C., Tsamados, M., Landy, J. C., Willatt, R., Nandan, V., and Liston, G. E, 4 June 2021,冰冻圈

该研究由英国的自然环境院(ESA)和美国美国国家航空航天局(美国宇航局)。

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