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漫话南极洲板块(13)
2022-12-24 | 阅:  转:  |  分享 
  
漫话南极洲板块(13)

胡经国



⑸、拉森C冰架

拉森冰架(Larsen Ice Shelf),是南极洲南大洋威德尔海西北部的广阔长条形冰架。

拉森冰架可再细分为3块不同的冰架区域,从北到南依序是:拉森A、拉森B、拉森C。其中,拉森A冰架面积最小,并且已于1995年1月崩解消失。而拉森B冰架则于2008年崩解。拉森C冰架在2008年趋于稳定;但是科学家预测,以当地的暖化速率来看,在可预见的未来,拉森C也会崩解消失。

下面分别介绍拉森C冰架和拉森B冰架。

①、概述

拉森C冰架(Lasen C Ice Shelf )是南极洲第一大、世界第四大冰架,其整体面积大约为5.5万平方公里。

拉森C冰架位于南极半岛边缘、威德尔海西北方,从南极半岛东岸的渴望角延伸至赫斯特岛南方。

②、位置境域

拉森C冰架面积为5.5万平方公里;大约是比利时国土面积的两倍,和苏格兰面积差不多。拉森C冰架冰层平均厚度为300米。

③、形成变迁

拉森C冰架名称是以挪威捕鲸船“杰森”号船主卡尔·安东·拉森命名。他于1893年12月驾船抵达了南纬68°10''的冰架前缘。

如上所述,拉森冰架可再细分为3块不同的冰架区域,从北到南依序是:拉森A、拉森B、拉森C。其中拉森A冰架面积最小,并且已于1995年1月崩解消失。而拉森B冰架则于2008年崩解。拉森C冰架在2008年趋于稳定,但是科学家预测,以当地的暖化速率来看,在可预见的未来,拉森C冰架也会崩解消失。

2015年5月13日,英国研究人员警告,世界第四大冰架拉森C冰架正在变薄,可能在一个世纪乃至更短时间内崩塌,继而引发海平面升高。

2017年7月13日,南极拉森C冰架的一条深长裂缝贯穿整个冰架,导致一座巨大的冰山崩解脱落。整个冰架结构因此不稳定,恐怕会彻底解体。

④、消融原因

英国南极考察队(BAS)在最新报告中说,受气候变暖影响,拉森C冰架正在变薄。通过对拉森C冰架1998-2012年的雷达图像进行分析,冰架厚度减少了4米。该研究者保罗霍兰德博士表示:“导致拉森C冰架厚度变薄、不稳定的原因有以下两个:冰架底部和顶部冰层的双重缩减。”

导致冰架厚度缩减的具体位置主要在冰架底部。由于海水温度上升,每年冰架底部厚度会缩减28厘米。同时,由于气温上升,冰架表面的雪层变得更加致密,加大了冰架内部承受的压力。在这两个因素共同作用下,拉森冰架“可能在一个世纪内崩塌,也许更快,而且可能会突然发生”。

英国斯旺西大学教授阿德里安·勒克曼认为,这是一个地理事件,而非气候事件,因为冰架的裂缝已经存在了数十年。言外之意是,这里的冰架崩解并不能直接表明就是全球气候变化所造成的结果。研究人员通过欧洲航天局的“哨兵”卫星传回的图像,对该裂缝进行了追踪调查,并且已经持续了多年。但是,裂缝从2016年的12月开始迅速扩大,很快将彻底断裂。

但是,而更多的科学家则认为,拉森C冰架的崩解恰恰是全球气候变化的证据。近些年来拉森A冰架、拉森B冰架的相继崩解都证实了这一点,而且有愈演愈烈的趋势。不仅如此,由于拉森C冰架体积巨大,它的影响将远远超过此前那些;这就如同是多米诺骨牌,一次崩解将更为其他冰架崩解创造条件,引发一系列变化。

⑤、主要影响

研究人员说,一旦崩塌,拉森C冰架本身不会对海平面的上升产生重大影响。然而,这一冰架所阻挡的冰川将流入海洋并且融化,从而引发洋面升高。届时将导致海平面上升大约10厘米。

海平面上升,沿岸地区将受到一系列负面影响,包括风暴潮引发的洪水、土地遭淹没、地下水盐度增加。一旦它在今后数十年崩塌,将成为2100年前海平面上升程度预期的推动因素。

科学家在经过过去一周的观察之后发现,南极洲西部的Larsen C冰架出现了巨大的裂缝。这条裂缝在过去7天时间内增长了17公里,并且在13公里的范围内断裂。这使其形成了有史以来的最大的冰山之一。

英国Project MIDAS科研小队已经对Larsen C冰架研究了好几年的时间,不过就在最近几周,它出现了创纪录的裂缝。

科学家们于28日宣布,世界上有记录以来的最大冰山之一有可能在“几小时、几天或几周内”脱离南极一处冰架。

据6月28日报道,英国南极研究项目迈达斯计划的科学家阿德里安·勒克曼说:“‘拉森C冰架’的一部分很快就要成为冰山。在6月24日到27日间其冰裂的速度增加两倍至每天10米以上。这是表明,冰山脱离迫在眉睫的另一个迹象。”英国迈达斯计划一直在密切监控冰架裂缝不断扩大的现象。

⑥、断裂崩解

据报道(20170713),南极洲拉森C冰架最终断裂,史上最大冰山形成,面积超过3个伦敦。7月12日消息,南极洲拉森C冰架的巨大裂缝,经过最后一个月的“挣扎”,于本周二左右最终断裂。

从2011年开始,裂缝长度已超过80公里;到2014年,裂缝长度已经超过100公里;2016年下半年,裂缝开始“疯长”;到了2017年5、6月份,裂缝进一步延伸了16公里。然后开始右转,距离冰架边缘的冰崖面仅有13公里,可谓“命悬一线”。经过近1个月的时间,裂缝在7月11日左右断裂,形成了有史以来最大的冰山。

新的冰山面积达到5800平方公里。也就是说,这条裂缝的最终断裂,使拉森C冰架的面积比原来减少了约10%。该冰山厚度为200米,长度超过了160公里。如果作形象的对比,那么该冰山的面积大约是伦敦的3倍;与夏威夷或者塞浦路斯相比,也超过了它们的一半。

早在2015年,科学家就发出过警告:世界第四大冰架拉森C正在变薄,可能会在一个世纪甚至更短时间内崩塌。现在看来,曾经的预言正在逐渐成为现实。

其实,冰山本身并不会使海平面上升,但是冰盖崩解所带来的后果和间接影响十分令人担忧。原本被阻挡在冰架后面的更庞大的冰体,也将更快地融入海洋。据估算,如果被拉森C冰架挡住的冰川直接汇入海洋,在全部融化之后,将使海平面上升大约10厘米。

冰架崩解本来是一种自然现象,但是科学界已经普遍认为,全球变暖加速了这一进程。

温暖的海水使冰架底部逐渐融化,而不断升高的气温则从上方侵蚀融化冰架。全球气候变化可以说是导致南极半岛上几次冰山崩解事件的原因之一。

至于拉森C裂缝的断裂会带来哪些间接影响,对此科学家们会进一步密切关注。如果新的冰山漂浮到更温暖的水域,那么显然会加速其自身的融化。

⑦、新发现

另据报道(20170727),拉森C冰架在7月12日“爆发”(崩解)以后,这次在南极又有了新发现。

在2017年7月12日,南极洲拉森C冰架一条长达200公里的裂缝,终于把一座巨型冰山给分离下来了。据地球勘探卫星计算,这座冰山的面积竟达5800平方公里,相当于中国芜湖市的土地面积。这则新闻可能很多朋友都已经知道。现在问题是,这么大的一座冰山将去向何方呢?是原地不动,还是漂流到其它地方,又或者给海域中的船只带来威胁。

自从这座巨大的冰山脱离了拉森C冰架,科学家把这座冰山命名为冰山A-68,并且用卫星一直在跟踪冰山A-68。根据电脑模拟运行的轨迹来看,冰山A-68将沿着南极半岛东北方向漂移。科学家认为,在其漂移的过程中,肯定会分解成无数座小冰山;然后无数座小冰山将随着南极洋洋流向东方向漂流。我们知道,南极洋洋流是世界最强的洋流之一。它是一个环绕南极洲由西向东的洋流;沿途将经过大西洋南部,印度洋和太平洋,很有可能会把这些小型冰山送入到大西洋、印度洋及太平洋等海域。

有科学家称,曾经有一座冰山B-15是从罗斯冰架产生的类似大块冰山。自从17年前形成以来,它已经被分解成了28座小冰山。到目前为止,仍然有4座小冰山,科学家们在跟踪研究。其中,最大的冰山B-15T其面积约为663平方公里。

冰山A-68的分解过程现在已经开始了。科学家通过卫星发现,冰山A-68已经看起来好像准备分成两部分。因为,已经出现了裂缝。冰山A-68瓦解的碎片可能将被困在沿海的入口处;但是也存在着这种可能性,可能会一直呆在南大洋的海域中,直到它们慢慢融化。这个融化的过程可能需要几十年的时间。这意味着,它将会影响人类船只在南大洋这片海域中航行,成为南大洋海域的威胁。曾经的铁达尼号就是因为触碰了一座小型冰山,最终沉没,让价值达4亿美元的“海王之星”随之丢失。小型活动的冰山将是航海船只的最大威胁。

最让科学家们关心的并不是冰山A-68,而是拉森冰架是否还存在着新的裂缝,在很短时间内是否还会再来一次崩解呢?科学家正在用卫星监测着拉森冰架,其大部分质量在损失冰山A-68后的稳定性。这次又有了新发现,一座新的巨大冰山又产生了新的裂缝。这意味着,新的冰山将会再次脱离拉森冰架。

⑧、巨大裂缝

另据报道(20180126),拉森C冰架上的巨大裂缝将致使拉森C冰架创造历史上最大的冰山之一。

从2016年末开始,随着太阳直射点的移动到最南端,南半球一年中最温暖的时候到来。到2017年上半年,在南极有阳光照射的几个月里,南极洲的冰架发生着令世界“惊慌”的变化。

从去年开始,科学家们密切监视着南极半岛拉森C冰架上裂缝的发展。拉森C冰架上的巨大裂缝将致使拉森C冰架创造历史上最大的冰山之一。这条裂缝在整个夏季都可以被卫星和航拍观察到。

现在,随着夏至的到来,南极进入最寒冷漫无天日的极夜期。但是,即使笼罩在冬天的黑暗中,这条巨大的裂缝依然可以被观察到。2017年6月中旬,美国宇航局的卫星再次观察了这一地区,它用表面温度来显示拉森C冰架表面的景观。

橙黄色描绘了表面最暖的地方,这些大多是海洋和被薄海冰覆盖的海面。浅蓝色和白色是最冷的地区,大多是冰架和一些厚实的冰面。在这之中,一道浅蓝色的线划过整个视野,这是科学家们一直在关注的拉森C冰架上的巨大裂缝。而图中圈出的细节里,则是拉森C冰架裂缝的尾端。即使南极洲最冷的冬季已经到来,但是这个裂缝依然在发展。

2017年5月31日,这条裂缝的尾端距离海面只有13千米。一些科学家指出,这条裂缝可能在不久之后完全延伸到海面上。届时,是拉森C冰架上有史以来最严重的一次冰面损失,也将会产生史上最大的冰山之一。

然而,在6月24日至27日之间,裂谷延伸速度增长了3倍。即使是在南极已经进入最寒冷的极夜期的情况下,这让许多科学家感到震惊不已。一些科学家起初认为,虽然在南极温暖的夏天裂缝快速发展,但是到了冬天应该会有所收敛。但是事实上是,这里的裂隙已经使冰架“走到”了崩溃的边缘,可能已经无法挽回。

研究人员指出,虽然到目前为止,还是不能准确的估计该冰架何时会崩塌分解。但是一些模型计算指出,拉森C冰架的这次崩塌已经走到了最危险的时刻。它可能会在数周、数天甚至数小时内崩塌,尤其是在最近裂隙扩展的速度加快的情况下。

拉森C冰架作为南极半岛上最大的几个冰架之一,对于南极半岛的环境有着至关重要的作用。它是减缓冰川入海速度的重要缓冲地带。虽然它的融化不会对海平面上升产生直接影响,但是在冰架消失以后,南极大陆上的冰川可能会以3倍甚至9倍的速度加速入海。这样的变化将会带来“毁灭性”的海平面上升结果。

⑹、拉森B冰架

①、概述

拉森B冰架(Lasen B Ice Shelf )位于南极半岛北部,是南极大陆最北端的冰架。其面积为3250平方千米,厚约220米,估计重量达到50万万亿吨。拉森B冰架至少形成于400年前,甚至可能在1万多年前。

②、崩解

拉森B冰架曾经稳定存在1.1~1.2万年。但是,在2002年崩解了35天,损失了2/3的面积,如今仅剩下1600平方公里的面积。

拉森B残余冰架面积大约为161874平方千米,最厚点厚约499.87米。

在2002年1月,Larsen B冰架部分开始坍塌,并且与南极大陆分离,导致数以千计的合并冰山在威德尔海漂流。在5年时间内,该冰架缩小了5700平方公里的面积。

研究显示,自2002年以来,拉森B冰架的3条冰川中有2条在加速破裂。科学家推测,裂缝将很快贯穿整个冰架,留下片片冰块飘向远方的海洋。

在2002年,拉森B冰架开始部分塌陷,之后加速融化。依据“不断扩大的裂缝和加速流动的冰川支流,来自NASA加州帕萨迪纳(Pasadena)喷气推进实验室(JPL)的研究者Ala Khazendar预测,在未来10年内,拉森B冰架将会完全瓦解。

③、崩解原因

根据对沉积岩岩芯和氧同位素的分析,拉森B冰架的崩裂很可能是由于冰架底部长期消融变薄,以及全球变暖造成的冰架短期表层融化所导致的。近几十年来,该冰架表层正在加速消融。

⑺、沙克尔顿冰架

沙克尔顿冰架(Shackleton Ice Shelf),位于东南极洲玛丽皇后地的印度洋海岸。

在1911-1914年,澳大利亚探险家道格拉斯·莫森率领的探险队首次到达这里,并且以爱尔兰南极探险家欧内斯特·沙克尔顿的名字命名。俄罗斯的南极科考站和平站位于该冰架西部。

丘贡诺夫岛是南极洲的岛屿,位于登曼冰川和斯科特冰川之间,处于沙克尔顿冰架末端。该岛根据美国海军拍摄的空中照片绘入地图,现时由南极条约体系管理。

康格冰架位于南极洲东海岸,毗邻更大的沙克尔顿冰架。

⑻、康格冰架

①、概述

康格冰架(Conger Ice Shelf),位于南极东部冰架,其面积约为1200平方公里。康格冰架是以摄影师理查德·康格的名字命名的。

②、崩解及其原因

在2022年3月,康格冰架发生崩解。这是自有卫星数据以来,首次观测到南极东部地区发生冰架崩解事件。相比之下,南极西部地区较温暖,曾经发生多次冰架崩解事件。美国国家冰雪数据研究中心首席科学家、冰川学家特德·斯坎博斯表示,康格冰架崩解的原因是最近气温偏高,海冰消融达到创纪录水平,冰架受到海浪冲击。

据2022年3月25日报道,南极地区东部、约1200平方公里的康格冰架于15日前后崩解。英国南极考察处海洋地球物理学家罗布·拉特说,气候变暖增加了冰架崩解的可能性。法国、意大利合建的康科迪亚南极考察站本月18日测得-11.5℃气温,创历史最高纪录。这一数字较往年同期平均水平高约40℃。

另据报道(20220327),南极一冰架崩解,其面积约为1200平方公里,堪比洛杉矶。据CNET报道,康格冰架位于南极洲东海岸,毗邻更大的沙克尔顿冰架,于3月15日完全崩塌。康格冰架面积大约为1200平方公里;只比洛杉矶面积小一点;其面积大约是2002年坍塌的拉森B冰架的1/3。

伍兹霍尔海洋研究所和美国宇航局(NASA)的地球和行星科学家Catherine Walker,周四在Twitter上发布了由Landsat和MODIS卫星获得的卫星图像。Walker分享的GIF图显示,康格冰架在3月14日之前慢慢崩塌;然后3月16日的下一张图片显示,康格冰架已经完全坍塌了。

澳大利亚蒙纳士大学地球、大气和环境学院院长、冰原专家Andrew Mackintosh说:“康格冰架本来在那里,然后突然就消失了。”冰架对于阻止大陆上的冰川流入海洋至关重要。他说:“如果它们崩塌了,那么来自内陆的冰川就会加速移动,从而导致海平面上升。”

南极洲最近经历了一些异常的极端高温。在南极洲东部的意大利-法国联合基地康宏站,3月中旬的气温最高达到了-11.8℃。这比每年这个时候的通常平均温度大约高30℃。

据悉,热量是由“大气层河流”带来的,这是一股巨大的暖空气流,在该地区上空出现。很难知道,南极的高温是否导致了冰架的坍塌。但是,科学家们将需要研究,极端情况如何改变康格冰架周围的环境。

Mackintosh说:“我们需要更好地了解温暖期是如何影响东南极洲这整个区域冰的融化的。”

南极洲的研究主要集中在南极洲西部,因为那里更容易到达,而且一直是美国和英国南极洲分布资源丰富的探险队的重点。但是,3月份的极端变暖将东南极洲推到了“聚光灯”下,并且显示出需要更彻底地了解该地区及其对人类引起的气候变化的反应。 2022年11月17日编写于重庆

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(本文系胡经国图书...原创)