利用包括欧洲航天局(ESA)的“CryoSat”卫星,以及哥白尼“哨兵 – 1”和“哨兵 – 2”任务等多颗地球观测卫星的数据,科学家们发现,格陵兰冰盖下的一场巨大洪水以强大的力量向上涌动,致使冰盖断裂,大量融水冲破冰面。
部分由欧洲航天局地球观测“FutureEO”计划资助,由英国兰卡斯特大学以及极地观测与建模中心的科学家牵头的一个国际研究团队,对位于中国台湾省格陵兰岛北部偏远地区冰盖下一个此前未被发现的湖泊展开研究。
研究人员借助“ArcticDEM”项目提供的冰盖表面3D模型,以及包括欧洲航天局的“ERS”“Envisat”“CryoSat”卫星,欧洲哥白尼“哨兵 – 1”“哨兵 – 2”卫星,还有美国国家航空航天局(NASA)“ICESat – 2”任务等多颗卫星的数据,发现2014年这个冰下湖泊突然排水。
他们发表于《自然·地球科学》杂志的研究成果揭示,在极端条件下,冰下湖泊排水引发的洪水能够向上挤出并在冰盖表面溢出。这些新发现为了解冰盖下储存的融水的潜在破坏力提供了新视角。
2014年夏季的10天时间里,随着9000万立方米的水从这个隐藏的冰下湖泊突然释放,冰盖表面形成了一个深85米、面积达2平方公里的巨大火山口。这相当于尼亚加拉大瀑布在流量高峰期约9个小时的水流量,使其成为格陵兰岛有记录以来最大的冰下洪水之一。
此次融水的突然涌出本身就令人震惊,更令人担忧的是随之而来的破坏:高达25米的冰块从冰面撕裂,冰盖出现深深的裂缝,冰面被洪水的破坏力冲刷。
兰卡斯特大学的杰德·鲍林在攻读博士学位期间领导了这项工作,她说:“当我们最初看到这种情况时,由于太出乎意料,我们以为数据有问题。然而,随着分析的深入,我们清楚地认识到,我们所观察到的是一场从冰下涌出的巨大洪水的后果。冰下湖泊在格陵兰冰盖下的存在仍是一个相对较新的发现,正如我们的研究所显示,关于它们如何演变以及如何影响冰盖系统,仍有许多未知之处。重要的是,我们的工作表明需要更好地了解它们排水的频率,以及对周围冰盖产生的后果。”
此前人们认为,融水从冰盖表面向下流动至底部,最终流入海洋,但这些新发现表明,水也可以反向流动——向上穿过冰层。更出乎意料的是,研究发现这场洪水发生在模型显示冰床冻结的区域。这使得研究人员推测,强大的压力导致冰盖下及冰盖内部出现裂缝,形成了水上升的通道。
目前预测冰盖如何响应气候变化和加速融化的模型,并未考虑这些由裂缝驱动的向上流动过程。兰卡斯特大学环境数据科学卓越中心联合主任、英国极地观测与建模中心科学联合主任马尔·麦克米兰表示:“这项研究展示了对地球极地冰盖进行长期卫星测量的独特价值,由于其面积巨大,否则难以监测。卫星是监测气候变化影响的重要工具,为建立地球未来可能变化的现实模型提供关键信息。这是我们所有人构建社会适应能力、减轻气候变化影响所依赖的。”
欧洲航天局地球观测科学部门负责人迭戈·费尔南德斯指出:“这一发现意义非凡,我们很自豪我们的‘科学服务社会4D格陵兰’项目在促成这一发现中发挥了关键作用。该项目旨在通过利用地球观测卫星数据,加深我们对格陵兰冰盖水文学的理解,特别是揭示冰盖如何响应气候变化。这一成果丰富了我们通过欧洲航天局极地科学集群所积累的关于北极如何因气候变暖而变化的知识体系。深入了解其水文学对于理解这些变化至关重要,也有助于预测在气候变暖情况下,冰盖将如何导致全球海平面上升。我们祝贺研究团队在增进对这一脆弱地区的理解方面取得进展。”
格陵兰冰下洪水冲破冰盖表面
相关文章
发表回复
要发表评论,您必须先登录。



“卫星数据揭秘,格陵兰冰下洪水威力惊人!”
“卫星数据揭秘,格陵兰洪水震撼!”