根据东安格利亚大学(UEA)的一项新研究,比之前已知的更多的南极融水浮出水面,这改变了气候,阻止了海冰的形成,并促进了海洋生产力。
在南极洲西部偏远的阿蒙森海(Amundsen Sea)的松岛冰川(Pine Island Glacier)附近,
杏耀平台经营之道 ,杏耀研究人员利用附着在海豹头部上的仪器,首次获得了冬季冰川融水的全深度观测结果。
南极恶劣的环境条件限制了大多数传统观测系统的使用,例如船舶和飞机,特别是在冬季。但是海洋学家和生物学家一起工作,使用标记了海豹的数据来测量水温和盐度。
这篇题为“冬季海豹观测揭示阿蒙森海东南部冰川融水表面”的论文发表在今天的《通讯:地球与环境》杂志上。
研究人员发现了一个高度变化的融水分布,有两个丰富的融水层——一个在上层250米,另一个在大约450米深——由分散的丰富融水柱连接。融水的水文特征在冬季最为明显,因为冬季融水的存在可以被清楚地绘制出来;这种分析只有在冬天才可行。
地表融水提供了近地表的热量,有助于维持被海冰包围、靠近冰川的开阔海水,并可能改变这些脆弱冰架的融化速度。这些发现为更好地预测未来气候系统和海平面上升提供了重要线索。
松岛冰川正在迅速融化,冰川融水流入海洋。人们认为,冰川融水在水文和海冰分布中起着重要作用,但直到现在,人们对其知之甚少。
东安格利亚大学环境科学学院研究生研究员郑益喜(音)是这项研究的主要作者。她说:“冰川融水存在的任何地方,水的温度和盐度都在变化。就像寻找冰川融水的“指纹”一样,我们使用温度和盐度数据来跟踪冰川融水。
“冰川融水的分布非常不均匀。它不能很好地与周围的水混合,而是沿着上层250米和450米左右两个富含融水的层流动,并由富含融水的水柱连接。
“由于冰川融水比周围的水更温暖、更清新,它比周围的水更轻,更有可能上升。”它将热量和铁等营养物质带到近地表,这可能融化冰川附近的海冰,增加地表附近的营养物质水平。这加强了空气和海洋的相互作用,与融水相关的营养物质可能会促进海藻等海洋浮游生物的生长。”
这项研究揭示的冬季过程可能对在春季繁殖期之前将营养物质带到近地表很重要,并将热量带到地表以防止海冰的形成。这一行动有助于维持冰川前面的开放水域,即“冰穴”。
南极洲周围的许多冰川正在迅速变薄,杏2杏耀这主要是由于基底融化(即发生在海洋和冰架冰川之间的界面融化)。据报道,最强烈的融化发生在南极西部的松岛冰川,该研究就是在那里进行的。
融水产生的量与南极大陆架海洋的量相比很小,但据信它对区域环流和气候产生了不成比例的影响。
融水产生的热量可能会阻止海冰的形成,使海冰融化,从而增加冰川前面的开放水域的范围。
冰川锋附近的强近海风也可能进一步输送温暖的近地表海水,扩大融水影响区域。这些扩大的冰穴(被冰包围的开放水域)会导致海气通量的增强,并进一步影响冰山崩解和冰川融化。
2014年2月,在阿蒙森海域捕获了7只南象海豹(Mirounga leonina)和7只威德尔海豹(Leptonychotes威德利i),并使用ctd卫星中继数据记录仪进行了标记。这些数据是由探索海洋极点到极点(MEOP)的海洋哺乳动物收集的。来自哥德堡大学和罗德岛大学的研究人员也做出了贡献。
科学家们说还需要进一步的研究。这项研究是基于松岛冰川一年的海豹标签数据,因此它不能用来计算随时间的趋势,也不能考虑可能影响全球水温的厄尔尼诺-南涛动等年际变化。