南极洲冰架69%的冰下融化可能是由潮汐造成的

导读 南极冰盖的海洋终端冰川——正在融化,这不仅仅是因为大气温度上升。在一场二打一的比赛中,南极洲的冰架正在与地表和冰体下方不断上升的温

南极冰盖的海洋终端冰川——正在融化,这不仅仅是因为大气温度上升。在一场二打一的比赛中,南极洲的冰架正在与地表和冰体下方不断上升的温度进行一场注定失败的战斗。根据中国的一项多机构研究合作,海洋热量和压缩作用被称为基底融化,导致了这种现象,但潮汐的作用可能比之前想象的更大。根据普里兹湾的观测数据(这是第一个关于潮汐流及其在基底融化中的作用的数据),研究人员发现,来自南极洲第三大海湾的潮汐流可能对阿默里湾高达69% 的基底融化负责。冰架。

该团队于 8 月 15 日在《海洋-陆地-大气研究》杂志上发表了他们的发现。

“潮汐在调节南极洲周围的环流和水性质方面发挥着关键作用,但潮汐流和普里兹湾的相应影响尚未通过观测数据集进行量化,”南方海洋科学与工程系教授王兆民说。中国广东实验室(珠海)。“阿默里冰架海洋学研究实验和中国南极科考提供了对大陆架上的 10 个系泊点和穿过阿默里冰架钻探的 6 个钻孔地点的长期水文学观测。”

系泊装置锚定在普里兹湾的海底。通过系泊处和钻孔的测量,研究人员能够观察海湾潮流的特征。他们利用这些观测结果为两项数值模型分析提供信息,以量化潮汐对陆架基底融化的贡献。然而,王指出,观测结果并不包括有关速度的重要长期信息,因此他们采用了模型中冰架下空腔的模拟速度,这可能扭曲了潮汐流对基底融化的真实贡献。

尽管普里兹湾是南极周围的第三大海湾,但其潮汐的涨落(即潮流)比两个较大的海湾弱得多,平均幅度仅为每秒三厘米。

“如此微弱的潮流预计不会在调节普里兹湾的环流和水文特性方面发挥重要作用,”第一作者刘成彦说。“然而,观测到的最大潮汐速度约为每秒11厘米,出现在阿默里冰架前部,最大时均潮汐动能——潮汐涨落的强度——达到总动能的约31%外大陆架上空。”

刘补充说,在钻孔地点,在阿默里冰架基底表面附近的海洋层中发现了类似潮汐的温度脉冲。总而言之,这些变量使研究人员能够估计潮汐对陆架基底融化的最大贡献为 69%。

刘说:“由于没有对冰架下空腔进行长期速度观测,因此本研究中潮汐引起的融化可能会由于建模结果的不确定性而被高估。” “我们对 AIS 基础质量平衡的理解可以受益于更长期的观测和先进的数值模型。然而,这项研究仍然为未来以普里兹湾为重点的建模研究中的敏感性实验和开放边界约束提供了基准验证。”

王表示,研究人员将继续在海湾收集更多的长期观测数据,以了解潮汐流对阿默里冰架基底融化的贡献程度。

南方海洋科学与工程广东实验室(珠海)的共同作者包括刘成彦、李翔、程晨、吴阳和刘宇。其他合作者包括哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站的Xiaojun Yuan;余晓勇,南京信息工程大学滨江学院。吴同是南京晓庄学院信息工程学院的,刘宇同是浙江海洋大学海洋科学与技术学院的。

南方海洋科学与工程广东实验室(珠海)自主研究基金、中国国家自然科学基金委员会、美国国家科学基金委员会、海洋公益科研项目、中国极地环境综合调查评估计划、自然科学基金江苏省基金委、南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)创新群体项目支持此项工作。

标签:

免责声明:本文由用户上传,如有侵权请联系删除!