格陵兰冰原面积巨大，占北半球所有淡水的近一半。但是地球上不断上升的温度正在导致它融化——而世界的海洋正在上升。因此，冰盖的运动受到密切监测。

根据 2016 年以来的卫星测量结果，冰盖边缘的冰在一年中的四种不同运动模式（簇）。随着融水的增加，一些冰块移动得更快，而另一些则移动得更慢。这与融水从冰下逸出的难易程度有关。集群 1 显示了一个低效的排水系统，由于底部压力上升并减少了冰与底部之间的摩擦，导致冰更快地移动到海洋中，因此排水系统效率低下。集群 2 显示了一个高效的排水系统，其中冰的速度可以在融化季节的中期降低，此时融水最多，因为排水系统突然变得有效。图片来源：哥本哈根大学

丹麦和格陵兰地质调查局 (GEUS) 和哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所的研究人员利用广泛的卫星测量进行了一项研究，该研究表明冰盖的运动似乎与冰下 融水流动密切相关。

 

研究人员使用人工智能分析了冰的运动，他们现在可以根据运动模式将其分为四类。根据这项研究背后的研究人员的说法，我们对为什么同一地点的冰速会随时间变化的理解缺少这些信息，这是制作更精确的气候模型的重要知识，除其他外，海平面上升。

 

“在大量卫星数据和人工智能的帮助下，我们可以识别和绘制冰盖边缘大部分地区的一般季节性波动。不仅是一年，而且还有多年的波动。因此，我们的研究提供了对冰下过程的间接观察以及与大规模融水的联系。这种联系对于理解未来气候变暖的关系非常重要，在未来气候变暖的情况下，融水的数量将会增加，”安妮解释说GEUS 高级研究员、该研究的主要作者 Munck Solgaard，现已发表在《地球物理研究快报》上。

 

 

当来自表面的融水到达冰的底部时，它主要通过融化的通道流向冰盖的边缘。研究人员发现，这些通道（也称为冰下排水通道）的设计会影响上方冰的运动。

 

如果作为一种排水系统的通道不能将水转移走，底部的压力就会上升，从而减少冰与底部之间的摩擦。这反过来又导致冰更快地向海洋移动。反之亦然，如果排水系统有效，冰移动得更慢。

 

根据 Anne Munck Solgaard 的说法，排水系统不是固定排列的特定尺寸的管道或通道，而是在融化季节形成的通道。他们这样做是因为，虽然融水可以融化更大的排水系统，但冰流可以关闭系统。因此，排水系统可以在高效和低效之间交替。

因此，研究人员已经能够看到全年冰盖上的冰以某种方式移动的位置。通过这样做，他们可以深入了解冰下正在发生的事情，并密切关注它每年的变化。图片来源：哥本哈根大学

“这导致我们在整个冰原的不同位置发现了冰速的四种变化。例如，在融化季节中期，当融水充足时，速度可能会减慢，因为排水系统突然变得高效。或者系统保持低效并处于高压状态。因此，速度与融水量一致，”高级研究员说。

 

因此，研究人员已经能够看到全年冰盖上的冰以某种方式移动的位置。通过这样做，他们可以深入了解冰下正在发生的事情，并密切关注它每年的变化。

 

“我们的研究结果更好地了解了冰盖如何对温度升高和更多融水做出反应，这可以帮助我们开发未来的气候模型，”Dina Rapp 博士解释说。该研究的学生和合著者。

 

 

研究人员使用人工智能在数千次测量中检测和分离运动模式，这些模式很快变得无法进行人类分析。该研究的合著者、尼尔斯·玻尔研究所的克里斯汀·赫维德伯格教授表示，智能计算能力正变得越来越必要。

 

“近年来，免费提供的卫星数据数量呈爆炸式增长。它来自欧空局的哨兵卫星和美国的陆地卫星。这些数据使我们能够在时间和空间上以高分辨率绘制冰速图。这很好，但它也使得完全不可能通过手动查看时间序列来全面了解冰的运动和模式。在这里，人工智能和大量计算能力帮助我们看到以前未发现的模式和联系，”她说。

编辑：澜澜

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