如果我们错过了气候目标,格陵兰岛会发生什么?你可能不想知道

很难夸大格陵兰岛及其数公里厚的冰层对格陵兰岛的重要性。气候变化.如果所有的冰融化,海平面将上升约七米 - 一个房子的高度。

但是,如果我们未能将变暖限制在1.5°C(看起来越来越有可能)会发生什么?如果我们随后设法纠正这种“超调”并将温度降低,会发生什么?一组研究人员在期刊上撰文自然界现在已经发表了一项探索这些问题的研究。

简而言之,他们的工作表明,如果我们设法降低预计到2100年之后的全球气温,冰盖崩塌和随之而来的海平面上升的最坏情况是可以避免的,甚至部分逆转。

此外,这些温度越低,越早下降,就越有可能最大限度地减少冰融化和海平面上升。

我们已经知道格陵兰冰盖的损失超过了每年3000亿立方米的冰,目前推动全球海平面每年上升不到一毫米。

一个主要的担忧是,进一步变暖可能会超过临界阈值,有时被称为“临界点”。

例如,随着空气变暖,更多的冰会融化,降低冰面的高度,从而使其暴露在更温暖的气温和更多的融化中 - 即使没有持续的大气变暖。

尽管现实中要复杂和微妙得多,但正是这样的反馈过程决定了全球变暖应限制在比工业化前水平高1.5°C,以避免灾难性的灾难,例如整体冰盖崩溃。

如何在计算机中模拟巨大的冰盖

至关重要的是,我们能够预测格陵兰冰盖将如何应对未来的变暖。为了实现这一目标,研究人员通常使用冰运动的计算机模型。

从本质上讲,这些将冰盖划分为数万个3D部分,并应用冰运动的物理定律来计算每个部分在数千个单独的时间步长中的变化,考虑了预期的气候变化,冰厚度,冰坡以及冰内部和冰底的温度。

格陵兰冰盖裂缝表面上的研究野外营地。(Bryn Hubbard, CC BY-NC-SA)

然而,这些预测存在很大的不确定性。很难确切地知道冰是如何在基岩上移动的,或者它的内部温度可能是多少。气候由许多活动部件组成。

大气和海洋环流也可能在冰盖进入新平衡所需的数千年或数万年中发生根本性变化。面对这些挑战,由挪威北极大学的Nils Bochow领导的一组研究人员发表了他们的新研究。他们运行了两个独立的最先进的计算机程序,能够模拟格陵兰冰盖在数万年内如何应对各种可能的全球变暖水平。为了模拟超过临界阈值1.5°C的影响,它们包括逐渐变暖到“峰值”温度的轨迹,然后是温度稳定到通常较低的最终“收敛温度”的一段时间。

好消息和坏消息

结果令人着迷。如果温度达到2°C左右的峰值并保持在那里,那么模型 - 正如预期的那样 - 预测数千年后冰盖会大幅崩溃。

然而,如果2100年后变暖得到严重缓解,情况就会发生变化。在这些模型中,冰盖响应的惯性——有点像涟漪穿过池塘时稳定下来所需的时间——意味着只要温度迅速回落,超调至少部分是可逆的。

例如,如果到2200年温度稳定在低于1.5°C的变暖,那么冰盖应该比现在小,但要稳定。无论2100年峰值温度超过1.5°C的程度(在合理范围内)如何,情况都是如此。在这种情况下,海平面上升可能会被限制在一米左右。

但是,如果温度下降需要太长时间或收敛温度仍然过高,则这种恢复变得不可能。在这些情况下,冰盖崩溃和海平面大幅上升几乎不可避免。

如果我们在本世纪和下个世纪继续努力降低全球气温,也许最糟糕的情况是可以避免的。

尽管这些预测在某种程度上令人振奋,但存在很大的不确定性,还有更多的工作要做。

在这方面,作者煞费苦心地指出,他们的结果不一定是具体的预测,而是提供了对可能途径的见解。

布林·哈伯德,冰川学教授,阿伯里斯特威斯大学

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