南极格陵兰冰盖沿岸区域长期连续变薄

• 2022-03-18 22:19:35 来源：科技日报

科技日报记者 吴纯新 通讯员 吴江龙

3月18日，记者从武汉大学获悉，该校中国南极测绘研究中心王泽民教授团队发布了30年格陵兰冰盖月均5km格网冰面高程时间序列产品，发现格陵兰冰盖沿岸区域在长期连续变薄。

图为格陵兰冰盖8个冰流域的冰盖体积变化时间序列（受访者供图）

据介绍，近几十年来，格陵兰冰盖物质损失日益严重，格陵兰冰盖已成为全球海平面变化的主要驱动因素。而冰盖表面高程变化是反应气候变化最直接指标之一，结合适当的冰雪密度模型，可由冰面高程变化估算冰盖质量变化。

然而，冰盖高程变化研究中存在卫星间系统偏差改正不完善，不同卫星任务衔接处存在阶跃误差，会影响冰盖高程变化估计精度。同时，构建长时序冰面高程产品时，因极地冰盖的地面轨迹分布不均匀，在地形复杂、陡峭或变化剧烈的冰盖边缘区域观测精度差而需要进行插值，也会产生过度插值误差。

为此，武汉大学中国南极测绘研究中心王泽民教授团队提出引入任务间升降轨道偏差概念的新平差策略，结合基于经验正交函数重构插值的格陵兰长时序冰面高程产品构建方法，联合多源卫星测高数据建立了1991-2020年间近30年的月均5km格网的格陵兰冰面高程时间序列产品。

与欧洲空间局格陵兰冰盖气候变化行动计划的冰面高程变化产品进行对比评估发现，该方法能更加有效地消除任务间的系统偏差，得到更自洽和可靠的冰面高程时间序列。

相比欧洲空间局的产品，该产品的冰面高程变化率平均精度和误差的离散度分别提高了19.3%和8.9%，在2006-2010年到2010-2014年五个时期，平均精度和误差的离散度更是分别提高了30.9%和19.0%。

通过冰面高程不同时间时期的变化趋势分析，发现格陵兰冰面高程长期变化同样具有显著的空间变化特征。格陵兰冰盖沿岸区域多展现出长期连续的变薄趋势，在多个溢出冰川流域均出现了明显加速变薄过程。

据介绍，在1991-2020年期间，格陵兰冰盖体积损失速率为53.8±4.5 km3yr-1，加速度为 2.2±0.3 km3yr-2，八个冰流域中有六个显示出体积损失，最剧烈的体积发生在格陵兰冰盖西海岸。

无论变薄还是变厚，速率都不会保持不变，总是有加速或减速时期，这是气候变化对冰盖变化的驱动力的明显痕迹。如由北大西洋涛动驱动的2012年异常融化和2016-2017年以来的积累在上述区域的时间序列中清晰可见。

据悉，该研究成果近日在地学顶刊《Earth System Science Data》上发表，武汉大学中国南极测绘研究中心副研究员张保军为第一作者，王泽民教授和刘婷婷副教授为通讯作者。

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