科学家揭示，南非正在从海洋中崛起

如气候变化加剧，南非不仅变得更热、更干燥;根据一项新的研究，它每年也会上升多达 2 毫米。

科学家们知道这种隆起正在发生，但普遍的解释将其归因于该国下方地壳内的地幔流动。

这项新研究表明，这种上升是由最近的干旱和由此造成的水资源流失引起的，这一趋势与全球气候变化有关。

这一发现是由于南非的全球导航卫星系统 （GNSS） 站网络而出现的。该网络主要用于大气研究，提供有关全国各个站点高度的精确数据。

“这些数据显示，2012 年至 2020 年期间，降雨量平均上升了 6 毫米，”说来自波恩大学的大地测量学家 Makan Karegar。

专家将这种现象归因于夸特兰巴热点。地壳中的局部隆起可能是从材料膨胀来自该地区下方的疑似地幔羽流，刺激了最近的隆起。

“然而，我们现在已经检验了另一个假设，”Karegar说.“我们认为，地下水和地表水的损失也有可能是导致土地隆起的原因。”

为了探索这种可能性，Karegar 和他的同事分析了南非各地区的 GNSS 高度数据以及降水模式和其他水文变量。

一个强大的关联脱颖而出。近年来发生严重干旱的地区土地面积大幅增加。

这种上升在 2015-2019 年干旱期间最为明显，当时开普敦面临“零日”的迫在眉睫的威胁– 没有水的一天。

该研究还查看了来自GRACE 卫星任务，这是 NASA 和德国航空航天中心共同努力的一项工作，旨在测量地球的重力场和水分布的变化。

“这些结果可用于计算储水总质量的变化，包括地表水、土壤水分和地下水的总和。”说波恩大学大地测量学家克里斯蒂安·米尔克。“然而，这些测量结果的空间分辨率很低，只有几百公里。”

尽管分辨率很低，但 GRACE 卫星数据支持这一假设：水质量较少的地方在附近的 GNSS 站具有更高的隆起。

该团队使用水文模型来更高分辨率地了解干旱如何影响水循环。

“这些数据还表明，土地隆起主要可以用干旱和相关的水体损失来解释，”米尔克说.

研究人员认为，除了地幔羽流的向上压力外，地壳中水分的损失也可能导致其膨胀。

这是多种方式气候变化是调整世界但它也可能提供实用价值。

GNSS 数据具有成本效益且易于收集，可以提供一种跟踪水资源短缺的新方法，包括关键的地下水资源– 被人类广泛过度开发用于农业和其他目的。

鉴于干旱对南非以及世界许多其他地区构成的严重威胁，这一发现可能为了解水资源供应提供一个有价值的窗口。

该研究发表在地球物理研究杂志：固体地球.

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