〈地球氣候〉南極冰川大幅消融 海平面將再上升

汪中和 / 中央研究院研究員 2021/12/22 11:20 點閱 1308 次

本月中旬美國海洋與大氣總署發布的北極年度報告,顯示高溫、海冰萎縮和極端天氣事件正大幅度的改變北極圈的整體環境;在地球的另一端,南極大陸的思韋茨冰川(Thwaites Glacier)在氣候暖化的衝擊下,也出現令研究人員十分憂心的劇烈變化。

思韋茨冰川流失嚴重

思韋茨冰川是南極西大陸的一個重要的冰川,面積相當於一個英國的大小(約24萬平方公里),在西側與阿蒙森海相接的部分有120公里長,可說是地球上最寬的冰川,臨海冰棚的厚度約有1公里。

以往的觀測資料顯示,思韋茨冰川的流失量遠遠高於降雪量,自2000年以來,已經損失了大約9000億公噸的冰,冰川入海的流速也在加快,是南極大陸冰川變化最劇烈的地區,引起國際科學社群的重視。美國及英國的極地研究人員特別成立了國際思韋茨冰川合作團隊,藉由兩國政府的資助,專門探討思韋茨冰川的變化行為與未來趨勢。

在美國地球物理聯盟本月舉行的秋季年會上,研究團隊發表了近期的研究成果,明確指出思韋茨冰川的現況比過去更糟,預期5年後,思韋茨冰川向海突出的冰棚就會整個崩潰。

東側冰棚恐崩潰

原來受到暖化的長期影響,長達120公里的入海斷面,只剩下東側的冰棚約有40公里的部分,還受到海底山脊的阻擋,扮演了瓶子的軟木塞功能,減慢了冰川的流動速度(每年移動600公尺),是思韋茨冰川僅存的穩定部分。相比之下,其他沒有海底山脊阻擋的80公里西側部分,冰川每年的移動速度就高達2公里。

可是受到了南極海流升溫的影響,溫暖的海水逐漸掏空了東側冰棚的深處,加上潮汐的漲退,東側冰棚在漲潮時升起,在退潮時下降。這種上下起伏的「潮汐泵送」效應日益加劇,導致冰棚向上游彎曲得更遠,而由於這種彎曲,溫暖的海水更容易侵入冰棚更內陸的地方,形成惡性的循環。

最近的衛星觀測,已經看到東側的冰棚表面遍布裂縫,顯示其結構愈來愈脆弱,有如車窗初期的裂痕,會逐漸擴大,最後就會向各個方向破碎。研究團隊估計,東側的冰棚很可能在未來3~5年內與海底山脊完全分離,破壞整個冰棚的穩定性。

冰川消融 海平面上升

如果思韋茨冰川東側的冰棚完全崩潰,它的外流速度就會增加3倍以上,短時間內整個冰川就會衝入南極大陸西部的阿蒙森海,足以將全球海平面抬高約65公分。

更麻煩的是,不只是思韋茨冰川本身的消失,還會對附近的冰川產生連鎖性的減弱效應,加速推動更多冰川的破裂和融化,導致海平面進一步上升,研究團隊估計最高可達3公尺,全球沿海城市有數億人將直接面臨災難性的威脅與影響,當然也包括我們臺灣在內。

這項新的研究,猶如晴天霹靂,告訴我們氣候暖化的影響及發展的步調,遠遠超過我們的想像。我們的時間真是不多了,面對數年後就要開始發生的衝擊,政府應該立即採取有效的行動與策略,來因應全新的變局。