南极冰盖与海平面的物质平衡

如果南极冰盖全部融化,世界海平面将升高到60米以上的高度。南极大陆冰原上的年积雪量相当于5毫米全球海平面的高度。因些,南极冰盖可能是全球海平面每年上升1～2毫米的主要水源。但这在很大程度上具有不确定性。即使用所有可能的方法去测量雪蓄积量、冰的运动速度、融化基数以及冰山分离,但仍然无     

极区海洋对全球气候变化的快速响应和反馈作用

分析了全球气候变化与极区海洋的相互作用;集成极区快速变暖促使极区海洋出现快速变化的各种现象,如海冰快速变薄和退缩,格陵兰冰盖严重融化,北冰洋和南大洋碳池的固碳能力下降以及极地海洋酸化等.研究提出:北冰洋夏季海冰覆盖面积快速退缩,海冰覆盖面积在2012年8月26日呈现了记录以来的最低值,有模型预测到2035年北冰洋夏季将会见不到海冰.格陵兰冰盖的消融对全球海平面的上升和大洋环流均会产生影响,格陵兰冰盖全部融化将会使全球海平面上升7 m.通过近10 a的观测发现极地海域对大气二氧化碳的吸收能力不升反降,海水对大气二氧化碳的吸收趋向饱和,南大洋和西北冰洋碳吸收能力变弱.有模式预测,到21世纪末,北冰洋表层海水pH值将会降低0.23～0.45,成为全球海洋酸化最严重的海区,而南大洋的表层海水二氧化碳浓度在21世纪下半叶或将超过600μatm的水平,极地海洋酸化对海洋食物链和生态系统的影响可能成为不可逆转的损害.这些极区海洋的快速变化将对全球气候变化产生反馈作用.     

南极冰盖消融对全球大地水准面变化与海面的影响

根据世界气象组织预测,到2030年左右,大气中CO_2的浓度将是上世纪工业发达前的2倍,全球气温将因此上升1.5～4.5℃。这可能对南极冰融产生一些影响,但目前还没有确实资料予以证实。本文基于这样的假定,即在今后50年左右的时间内,若南极冰盖将平均融化10m,冰融成水将使全球相对海平面普遍上升,平均约为30cm。由于地表负荷重新分布,地球的形状将会调整,因此研究该事件对全球大地水准面变化、特别是相对海平面变化的影响具有很重要的意义。关于地表     

格陵兰南部冰盖的高程变化

格陵兰南部冰盖的高程变化ＣｕｒｔＨ．Ｄａｖｉｓ等了解极地冰盖现今的状况是确定其对海平面上升的作用和预测其对气候变化的响应的关键。数十个潮汐观测数据的近期估算表明在过去近一个世纪全球性海平面上升了１０～２０ｃｍ。然而,不能确定的是极地冰盖对当时海平面上...     

ODP 188航次：南极普里兹湾—Cooperation海的地质史及其古海洋学

南极冰盖是全球气候系统的重要组成部分 ,并且对全球海平面有重要的影响。有必要测定冰盖在气候变化期中的波动以检测其行为模式。南极冰期的精确起始年代尚待测定 ,且对冰期前的生物数据所知甚少。有关目前南极冰盖随全球气候变暖是生长还是消亡资料并不多 ,特别是上新世和更新世期间的东南极冰盖的稳定性还存在争议 ,对南极冰盖更新世期间变化的了解仅限于罗斯海和横贯南极山脉区。本航次将依据南极大陆边缘钻孔的沉积记录建立冰盖生长和消减的详尽历史 ,并了解冰盖自身对毗邻大洋气候变化是如何响应的。正确地评估南极大陆不同历史时期被…     

部分南格陵兰冰盖的快速减薄

极地冰盖的质量平衡对全球海平面来说很重要,但是人们仍然不清楚格陵兰冰盖和南极冰盖规模是在增大还是在减小。通过比较几年期间飞机和卫星高度计的重复测量,得到了整个测量范围内体积变化的显示,可从中直接推断质量平衡。对南格陵兰的海洋卫星和地质卫星雷达高度计数...     

海平面上升——悄然发生的海洋灾害

近日,格陵兰岛冰盖迅速融化引起了全球关注。美国宇航局的卫星数据显示,在2012年7月8日-12日的短短5天内,整个格陵兰岛冰盖表层融化面积已达97%,如此惊人的融化速度大大超出此前历史上的所有记录。科学家怀疑这是全球气候变暖所导致的。本期,我们来共同关注全球变暖与海平面上升。     

会发生全球性洪水泛滥吗?

人们普遍认为全球气候变暖、温度升高会导致极地冰帽融化,海平面上升,造成洪水泛滥。1992年英国《自然》杂志曾载文说在南极中部山区的冰川中发现了300万年前的海生植物化石,说明南极东部冰盖在温度只比今天高出3摄氏度时就有一部分融化了。但是这一学说最近遭到了反驳。据英国《星期日泰晤士报》报道,英国爱丁堡大学地质学教授戴维·萨格登和美国缅因州大学的地质学教授乔治·登顿根据对南极火山灰和化石的分析得出结论说,气候变暖不仅不会造成洪水泛滥,甚至还会使海平面降低。     

科学家们研究地球由“温室”向“冰窖”的转变

科学家们研究地球由“温室”向“冰窖”的转变ＡａｒｏｎＷｏｏｄｓ南极冰盖是地球上最大的冰堆积,如果其融化,海平面可能会上升５０～６０ｍ。环绕南极的南大洋由与北部较暖水域相隔离的南极冷水圈构成。南极冰盖和邻接的南大洋共同作用形成南极大洋—冰冻圈体系,该体...     

南极冰川变化莫测,各国专家说法不一

南极冰川变化莫测，各国专家说法不一英美科学家：气候变暖引起南极冰架脱落据美国《波士顿环球报》报道，英国科学家在《自然》杂志上发表报告说，全球气候变暖将导致南极冰架融化脱落，并且脱落的浮冰很可能会引起海平面上升．英国研究人员说，南极半岛气温的持续上升使...     

RCP4.5情景下预测21世纪南海海平面变化

结合卫星高度计资料和SODA温盐数据,本文利用CCSM(Community Climate System Model version4)气候系统模式在代表性浓度路径RCP4.5情景下对全球海平面变化趋势的预测模拟结果作为强迫场,用POP模式模拟预测21世纪南海海平面长期趋势变化及空间分布。模拟结果显示,在RCP4.5情景下,南海海域在21世纪末10年平均海平面相对于20世纪末10年上升了15~39cm,明显上升海域位于中南半岛东部的南海中部、南部海域和吕宋海峡东西两侧海域,上升值最大可达39cm。如果加上格陵兰和南极等陆地冰川融化的影响,21世纪南海总海平面上升值将可能达到35~75cm。南海比容海平面明显上升区域位于吕宋岛东面的深水海域,广东沿岸流和吕宋冷涡之间海域,以及中南半岛东南部海域。总比容海平面的变化主要来自热比容,盐比容贡献比较小。南海南部和西部比容海平面上升速率较低,如加里曼丹岛西北侧、泰国湾和海南岛西侧有下降趋势。     

蓝色新事

联合国政府间气候变化专门委员会近期在斯德哥尔摩审议并通过了关于气候变化的自然科学基础报告。报告显示，全球变暖证据确凿，北极冰川融化速度已经翻了一倍，海平面上升速度加快。如果温室气体排放有增无减，地球将面临不可想象的灾难。     

南极西部冰盖过去和未来的基线后退

自末次冰期最盛时（ＬＧＭ）以来 ,大约距今２０ｋａ时南极西部冰盖（ＷＡＩＳ）的基线已后退了近１３００ｋｍ ,那时罗斯海海湾的搁浅冰几乎延伸到了库尔曼岛。南极西部冰盖的完全崩塌可能会导致海平面上升５～６ｍ。总质量平衡的不确定性和有关冰盖对海平面或气候变化的动力响应的不确定性阻碍了对冰盖现今稳定性进行评价。据判断 ,南极西部冰盖经过扰动之后可能需要１０ｋａ达到平衡状态 ,但由于现今冰盖的动力学是以冰川为主 ,因而难以对此做出精确估算。急流冰川快速排空了内陆冰 ,但是野外证据表明过去发生过冰川由急流到慢流的急剧变…     

南极东部新第三纪冰盖的大波动：来自兰伯特冰川区的地层证据

确定大冰体的规模以及对气候变化的快速反应具有重要的意义 ,这是因为冰的体积变化会导致全球海平面变化。为了更准确地预测南极冰盖的未来情况 ,非常有必要对大气成分与现在类似的时期的冰盖波动记录进行研究。有人认为２１世纪大气中的ＣＯ２ 含量会达到自上新世（约３～４Ｍａ）以来从未记录过的水平（Ｂａｒｒｅｔｔ，１９９０）。因此 ,为了使南极冰盖未来情况的数字模式行之有效 ,有必要对上新世及更早时期的沉积和古气候记录进行研究。虽然南极的新生代沉积记录不完整 ,但它提供了至少自晚始新世（３５～４０Ｍａ）以来的冰盖波动的…     

南极基岩正在移动

最近，科学家在南极又有新发现：在南极冰融化的同时，南极大陆的基岩也发生了移动——部分基岩升高，部分基岩下沉。科学家是通过全球定位系统（GPS）探测器网络获得数据的。这个发现将有助于卫星仪器更好地测量南极的冰融速度，使人类更加准确地估计未来海平面的上升状况。     

21世纪格陵兰冰川不同的融化季节对海平面变化的影响

利用三维海洋环流模式(parallel ocean program,POP),探讨典型浓度路径(representative concentration pathway,RCP)情景下21世纪格陵兰冰川不同的融化季节对海平面变化的影响。结果表明:在RCP4.5情景下,当格陵兰冰川以7%×a~(-1)的加速度快速融化时,相比于只在夏半年融化,全年融化会导致动力海平面在北冰洋、北大西洋副极地海域加速上升,而在欧洲西北部和北大西洋副热带海域加速下降;比容海平面在北美沿岸加速上升,热带大西洋和南大西洋副热带海域也有所上升,北冰洋、欧洲西北部和北大西洋副热带则显著下降。格陵兰冰川不同的融化季节对海平面变化影响的不同,主要是由于相比于只在夏半年融化,格陵兰冰川全年融化会造成大量较冷较淡的融冰水被滞留在格陵兰岛南部海域,在冬半年,会导致上层海洋层化加强和大西洋经向翻转流进一步减弱,一方面造成大量海水在北大西洋副极地海域堆积;另一方面导致向北的热盐输运减弱,从而造成了北冰洋、北大西洋副极地和副热带海域东部的热比容海平面显著下降和盐比容海平面加速上升。     

海平面升高的速度

人们认为 ,海平面的升高是全球变暖的结果。近年来大多数政府间气候变化研究小组( IPCC)对海平面升高的评价表明 ,2 0世纪海平面升高的模拟平均估计值比观测到的数值要低 ,实际观测估算值的范围较大 ( 1～ 2 mm/ a)。促使海平面变化的因素很多。2 0世纪和 2 1世纪促使海平面升高的最重要的因素可能是大洋水体变暖引起的热膨胀。其它的因素是冰川融化、南极洲和格陵兰岛冰盖的质量变化及陆地储水量的变化 (不确定 )。海平面变化的观测值是基于海平面高度的短期 ( <1 0 a)卫星记录以及较长期的 ( >1 0 a)但地理分布不均、潮汐观测网稀疏的记…     

近代全球及中国海平面变化研究述评

<正>近代气候变化的直接观测表明,全球气候系统变暖是毋庸置疑的[1]。最近100 a(1906~2005年)的全球平均气温升高了0.74℃(0.56~0.92℃),最近50 a的变暖趋势是最近100 a的两倍[2]。到2050年,全球气温可能比20世纪上升1.4~3℃,其高值高于政府间气候变化专门委员会(IPCC)2007年分析报告给出的预测结果[2]。海平面对气候变化的响应非常敏感,     

21世纪格陵兰冰川融化速率对海平面变化的影响

本文利用大洋环流模式POP研究RCP4.5情景下21世纪格陵兰冰川不同的融化速率对全球及区域海平面变化的影响。结果显示:当格陵兰冰川的融化速率以每年1%增加时,全球大部分海域的动力和比容海平面变化基本不变,主要是由于格陵兰冰川在低速融化时并不会导致大西洋经向翻转流减弱。当格陵兰冰川的融化速率以每年3%和每年7%增加时,动力海平面在北大西洋副极地、大西洋热带、南大西洋副热带和北冰洋海域呈现出显著的上升趋势,这是因为格陵兰冰川快速融化导致大量的淡水输入附近海域,造成该上层海洋层化加强和深对流减弱,导致大西洋经向翻转流显著减弱;与此同时,热比容海平面在北冰洋、格陵兰岛南部海域和大西洋副热带海域显著下降,而在热带大西洋和湾流海域明显上升;此时盐比容海平面的变化与热比容海平面是反相的,这是由于大量的低温低盐水的输入,造成北大西洋副极地海域变冷变淡、大西洋经向翻转流和热盐环流显著减弱,引起了太平洋向北冰洋的热通量和淡水通量减少,导致了北冰洋海水变冷变淡,同时热带大西洋滞留了更多的高温高盐水,随着湾流被带到北大西洋,北大西洋副极地海域低温低盐的海水,被风生环流输运到副热带海域。     

南极冰盖对本世纪海平面上升影响甚小

冰雪南极作为地球上最大的淡水“仓库”,曾被视为导致本世纪海平面上升的关键因素。但英、美、荷兰等国科学家的一项新成果表明,大多数南极冰盖目前稳定度很高,过去１００年间冰盖融化给海平面变化带来的影响实际上很小。该研究小组负责人,英国伦敦大学温哈姆教授近日...