喜马拉雅山鸟瞰图
一项新的综合研究表明,自二十一世纪初以来,由气温上升引起的喜马拉雅冰川融化急剧加速。分析表明,跨越印度、中国、尼泊尔和不丹的40年卫星观测表明,自2000以来,冰川每年失去了超过垂直英尺和一半冰的相当于1975到2000年间融化量的两倍。这项研究是最新和最有说服力的迹象,表明气候变化正在吞噬喜马拉雅山脉的冰川,这可能威胁到亚洲下游亿万人口的水供应。
“这是迄今为止喜马拉雅冰川在这段时间内融化的速度最清晰的图片,以及为什么,”哥伦比亚大学拉蒙特拉蒙特多尔蒂地球观测站的博士候选人Joshua Maurer说。虽然在这项研究中没有具体计算,但在过去的四年里,冰川可能已经损失了四分之一的巨大质量,毛瑞尔说。这项研究发表在本周的期刊上。科学进展.
目前,喜马拉雅山约有6000亿吨冰,有时被称为地球的“第三柱”。最近的许多研究表明冰川正在消亡,其中一个预测今年最多有三分之二的冰盖会消失2100。但到目前为止,观测有点零散,零星地出现在更短的时间内,或者只有个别的冰川或某些地区。这些研究有时会产生矛盾的结果,无论是关于冰损失的程度和原因。这项新的研究综合了来自整个地区的数据,从早期的卫星观测到现在。合成表明,熔化在时间和空间上是一致的,并且温度升高是罪魁祸首。温度从一个地方到另一个地方不同,但从2000到2016,它们的平均温度为1摄氏度(华氏1.8度),高于1975至2000摄氏度。
毛瑞尔和他的同事分析了从西到东跨越2000公里的大约650条冰川的重复卫星图像。二十世纪的许多观测来自最近美国间谍卫星拍摄的解密照片。研究人员创建了一个自动化系统,将这些模型转化为能随时间变化冰川变化的三维模型。然后,他们将这些图像与更复杂的卫星的2000年光学数据进行比较,这些数据更直接地传达海拔变化。
他们发现,从1975到2000年间,面对轻微的变暖,整个地区的冰川每年平均损失约0.25米(10英寸)的冰。从20世纪90年代开始出现一个更为明显的变暖趋势,从2000开始,损失每年加速到大约半米(20英寸)。毛瑞尔说,最近一年的损失平均约为80亿吨水,相当于320万座奥运会规模的游泳池。他指出,大多数个别冰川在整个表面上不均匀地消退;融化主要集中在低地海拔处,一些冰面每年损失5米(16英尺)。
一些研究者认为除了温度以外的因素影响冰川。这些变化包括降水量的变化,在一些地区(这往往会减少冰)似乎有所下降,但在其他地区(这往往会建立它)增加。另一个因素是:亚洲国家正在燃烧越来越多的化石燃料和生物质,将烟尘排放到天空中。它最终降落在雪地冰川表面,在那里吸收太阳能并加速融化。毛瑞尔同意,烟尘和降水都是因素,但由于该地区的巨大规模和极端地形,其影响是高度可变的从一个地方到另一个地方。总的来说,温度是最重要的力量。为了证实这一点,他和他的同事在地面站的研究期间编制了温度数据,然后计算了预期的温度升高所产生的融化量。然后他们将这些数字与实际发生的情况进行比较。他们相配。”看起来,如果变暖是冰雪损失的主要驱动力,我们会预料到什么,“他说。
喜马拉雅山脉的冰雪损失与更为密切研究的欧洲阿尔卑斯山相似,在20世纪80年代气温稍有上升,在那之后冰川开始消亡,此后冰层迅速减少。喜马拉雅山一般不会像阿尔卑斯山那么快融化,但研究人员的总体进展是相似的。这项研究不包括像Pamir、印度教库什或田珊这样的高山山脉,但其他研究也表明类似的融化也在那里进行。
大约有8亿人依靠喜马拉雅冰川的季节性径流来灌溉、水电和饮用水。到目前为止,加速融化似乎是温暖季节中的膨胀径流,但科学家预计,随着冰川的消失,这将在几十年内逐渐减少。他们说,这最终会导致水资源短缺。另一项发表的研究估计,如果冰川以同样的速度融化,每年的流量大约是冰川的1.6倍。因此,在许多高山排水中,融水湖泊在岩石碎屑的天然水坝后面迅速建造;这些威胁着下游的社区,潜在的破坏性和致命的突发性洪水。甚至在珠峰上,失而复得的登山者遗失的尸体也从冰雪融化的痕迹中浮出水面。
这项研究表明,“即使是世界上最高的高山上的冰川也会对全球气温升高做出反应,这是因为化石燃料的燃烧所引起的。”北英属哥伦比亚大学的冰川地理学家Joseph Shea说。从长远来看,这将导致人口稠密地区的径流的时间和幅度的变化。
“这表明,如果未来几十年气候变化以同样的速度继续下去,喜马拉雅山是如何濒危的,”法国的Geophysics和空间海洋学研究实验室的冰川学家Etienne Berthier说,他也没有参与这项研究。
这项研究是由拉蒙特多尔蒂地球天文台的Joerg Schaefer和Alison Corley和犹他大学的夏普鲁珀共同撰写的。
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