〈地球氣候〉地球警鐘又響 南極海冰創新低

汪中和 / 中央研究院研究員 2022/03/02 16:10 點閱 1619 次

近年來,隨著全球氣溫飆升,北極海冰的持續減少已經成為每年夏末的例行新聞報導;然而,在地球另一端南極,如今也出現了前所未有的新紀錄。美國國家冰雪數據中心根據衛星的觀測資料發現,南極大陸周圍海冰的覆蓋面積,在二月中旬首次降到192萬平方公里,意義重大。

南極海冰的重要

自從1979年開始運用衛星觀測南北兩極的海冰面積以來,北極和南極海冰的面積變化呈現十分不同的趨勢,北極的海冰呈現一直在快速減少的情形,而南極則表現出緩步增長的態勢。這個差異,主要是南北兩極的地理環境不同所導致。

海冰是生態系統的基礎,特別是在南極地區,在保護南極冰原、維持海洋海生態方面有關鍵的作用。海冰減少,會影響南極大陸冰棚的的穩定,進而加速南極冰原的流失,使全球海平面抬升,更會破壞當地獨特的海洋生態系統,影響十分深遠。

南極、北極大不同

北極中心是個海盆,周圍被歐洲,亞洲,北美和格陵蘭島的陸地所包圍,海冰的增長有先天的侷限,加上氣候暖化後,北冰洋及周圍陸地都在增溫,導致北極海冰融化得十分快速。

反之,南極本身是一個大陸,周圍環繞著廣闊的南大洋,海冰可以自由的向外延伸。雖然氣候暖化也使得南極附近的氣溫及海溫升高,可是融化的冰水注入,卻使南極大陸周圍海水的鹽度降低,更容易在冬季形成海冰,因此長期以來,南極海冰的面積不減反增。

南極海冰新情勢

與北極的海冰一樣,南極的海冰面積每年都會隨著季節起伏消長,在九、十月可以擴張到1800萬平方公里,到二、三月又萎縮至300萬平方公里,變化的範圍很大,加上距離遙遠、環境艱困,使得南極海冰的研究具有高度的挑戰性。

從歷年紀錄觀察,南極的海冰的面積在2015年達到最高值後,2016年開始卻突然反向降低,並在2017年三月降到209萬平方公里的低點。受到長期增長的趨勢影響,研究人員曾預計,在2017年創紀錄的低點之後,南極海冰將會很快恢復到過去的水準。如今,新的觀測現實粉碎了這個樂觀的希望。

目前研究人員還不清楚是什麼因素,導致南極海冰面積自2016年之後一直低於平均水準。由於海冰的成長主要是受到西風的強度、方向的控制,以及周圍大氣和海洋中的熱量的影響,初步判斷應該是由非典型的大氣系統在內的多種因素的組合,導致南極海冰的溶化大於生長,以致面積遞減。

另一個讓研究人員感到困惑是,南極海冰這種下降發生的速率太快也太久了;過去南極海冰消融後,會在短期內就能恢復舊觀,可是這次從2016年以後就一直在低檔徘徊,顯示南極的天氣系統與海洋流動可能有了結構性的異常變化,不免讓研究人員擔憂。

儘管南極再度出現創紀錄的低海冰面積紀錄有複雜的氣候因素,需要更深入的研究去探討調查,然而這個警訊再度提醒我們,加速保護地球的生態環境,已經是刻不容緩的緊急行動了。