#研究人员将厄尔尼诺现象与热带地区冰层加速消融联系起来#一项新的研究发现,厄尔尼诺现象等自然气候模式正在导致热带冰川以惊人的速度流失。
厄尔尼诺现象通常每两到七年发生一次,它导致东太平洋的海洋温度比平均海洋温度高得多,对全球天气产生重大影响。
2023 年 10 月 11 日俯瞰奎尔卡亚冰盖(QIC;南纬 13°56′,西经 70°50′)。QIC 的顶峰海拔 5670 米 (asl),其特点是有几条出口冰川通往西部和陡峭的东部部分。图片来源:冰冻圈(2024)
秘鲁安第斯山脉的奎尔卡亚冰盖(QIC)已被证明对这些气候变化很敏感,但厄尔尼诺现象对其持续缩小的影响程度迄今为止尚不清楚。
现在,利用美国宇航局陆地卫星在过去四十年拍摄的图像,研究人员已经证实,厄尔尼诺现象造成的周期性区域变暖确实导致了积雪面积的急剧减少。这项由俄亥俄州立大学伯德极地与气候研究中心的研究生 Kara Lamantia 领导的研究发现,1985 年至 2022 年间,QIC 失去了约 58% 的积雪和约 37% 的总面积。 。
“我们的研究让我们了解冰川的健康状况,”拉曼蒂亚说。 “在这些短期气候异常期间,奎尔卡亚冰川严重失去平衡。”
这项研究发表在《冰冻圈》杂志上,是第一个在 QIC 上实现冰雪覆盖区域检测过程自动化的研究。通常,这种检测只能通过广泛的现场测量或手动追踪卫星图像来实现,这些图像足够清晰,可以详细说明雪和冰之间的视觉边界。
然而,该团队开发的一种算法使用近红外图像处理图像,这种方法利用可见光谱之外的波长。
拉曼蒂亚说:“通过为雪和冰覆盖之间的不同反射率创建一个阈值,我们可以收集一致且更可靠的测量结果。”
冰川和冰盖通过积聚冰和雪来增加质量,当没有接收到冰和雪时,或者损失的冰多于获得的冰,就会失去质量。通过测量积雪面积与总面积的比率,研究人员可以量化 QIC 的质量是否正在增加、减少或保持稳定状态。
研究显示,在厄尔尼诺现象期间,该比率显着低于平均值,表明积雪面积急剧减少。
拉曼蒂亚说,其比例的这种极端变化可能归因于秘鲁南部旱季和雨季之间的巨大差异。
“所有降雪都发生在雨季,但在厄尔尼诺现象期间,秘鲁南部的气候比平均水平更温暖、更干燥,因此整个雨季都保持干燥,”她说。 “这意味着积雪将继续减少,取而代之的降雪量可能会少得多。”
随着气候变化迅速改变地球环境,预计厄尔尼诺现象可能持续时间更长、强度更大,这将加速冰层流失。这增加了 QIC 的积雪在拉尼娜现象或海洋应该凉爽的时期无法恢复的可能性。
拉曼蒂亚说:“由于人为变暖,整个冰盖一直呈线性下降。” “未来的拉尼娜现象有多强可能并不重要;随着冰点继续上升和积雪减少,奎尔卡亚的气温可能会继续下降。”
如果这种情况继续下去,一些预测表明,QIC 上的积雪可能会在 2080 年消失,使其沦为废弃的冰原,就像乞力马扎罗山一样。研究指出,到本世纪末,冰盖可能不复存在。
很难辨别其他短期天气事件如何影响冰川脆弱性,这是类似研究未来可能旨在模拟的内容。科学家们所知道的是,冰损失使依赖它们的高山社区处于危险之中,因为雪损失会迅速减少关键的水供应。
拉曼蒂亚说:“已经对海洋和大气造成的损害是我们明天无法逆转的。利用收集到的有关它们复杂相互作用的数据,研究人员可能有更好的机会监测和减轻地球的气候灾难,普遍的共识是,我们可以预期,厄尔尼诺现象的强度和持续时间可能会增加,这将给QIC带来更多的并发症,我们需要开始聪明地使用和保护我们的水资源。”