南极洲冰盖的融化速度超乎想象,可能在40年后,将无法再逆转

自从人类社会进入工业革命以后,随着对资源和能源消耗水平的持续提高,排放到环境中的各种污染物和温室气体数量,也“水涨船高”,近100年来全球平均气温已经上升了1.2摄氏度。随之而来的则是两极和高山区域的冰川大规模消融,引发了全球海平面上升、水汽循环途径发生紊乱、局地干暖化加剧、极端气象事件频发等一系列问题。

最新一项研究表明,如果人类发展模式不从根本上加以改变的话,那么到2060年前后,南极冰川的融化速度将达到一个新的临界点,速度会突然加快,引发更加不可阻挡的海平面上升等环境问题。

模型推演结果

根据2015年世界各国签署的《巴黎气候协定》,近期世界上200多个国家相继提交了更新后的减排目标。现在实施的《协定》,到本世纪末全球气温的上升幅度将被控制在2摄氏度以内,不过按照最初的《协定》内容,到本世纪末的上升幅度为3摄氏度,之所以提高这个限值,主要是考虑到近年来全球气候变暖的趋势在不断加剧,不得不采取更为严格的温室气体减排目标。不过,以美国为首的几个西方大国,近期提交的减排目标,均高于现行的2摄氏度最低标准,实在是令人唏嘘。

有关研究机构通过模型测算,目前造成全球温室气体的贡献,世界上几个发达国家“功没可没”,特别是美国,它是全球碳排放量最大的国家,如果这几个国家不首先加大碳减排力度,那么全球变暖、南极冰川融化的速度,可能会在本世纪中叶大幅度提升,从而引发未来数百年迅速发展、不受控制且不可逆转的海平面上升。

研究结果还表明,如果人类能够成功地将全球变暖幅度控制在2摄氏度以内,那么在本世纪末,南极洲的冰盖融化以及彻底消融的速度,将是以一种非常平缓的趋势呈现出来。

而如果不加大碳减排的力度,仍然以目前的“策略”实施,那么到2060年左右,南极冰盖的消失速度,将出现一次明显的飞跃,而到本世纪末,由于冰盖的融化对海平面上升的贡献,将提高到原来的两倍。而对于南极洲的冰盖来说,原本就处于“消失濒危”边缘的南极大陆西部冰原,在未来几十年内就将提前进入消融的失控局面。

南极冰盖消融的临界点

通过监测和计算,从上世纪90年代至今的30年时间里,南极洲彻底失去的冰盖,已经达到了惊人的3万亿吨。在这段时间里,随着全球温度的提升,冰盖周围海水温度也随之提高,使得南极大陆西部冰川的浮冰架变得相当不稳定,冰盖融化流失的速度在不断地加快。以南极大陆西部冰原快速退缩为主要特点,浮动冰架变薄或消失,南极冰盖变得更加不确定和不稳固。

这里面有两个主要过程:一个是海洋冰盖的不稳定。已经“探伸”到海洋的大陆冰架,随着温度的提升,融化的进程不断向内陆基岩上挺进,外在表现就是南极冰盖的消融,正在逐渐向大陆退缩。随着冰架边缘向更深、更高的内陆融化,冰川向海洋伸出的前部变得更厚,对冰架施加了更大的压力,从而阻碍了它的前进,这使得整个冰流以更快的速度向大海渗入。

第二个是海冰“悬崖”的不稳定。随着冰架逐渐向南极大陆的中心盆地区域退缩,原本漂浮在大陆边缘的冰架,则失去了保护屏障。那些越积越高的冰雪“悬崖”,当超过一定高度以后,底部提供不了足够的支撑力,那么就会在重力作用下,冰“悬崖”开始崩塌,大量的冰雪随即进入大海。

不同碳排放情景下的反差

虽然目前在全球碳排放强度影响下,全球海平面上升的速度仅为每年0.5毫米左右,但是如果不加以采取措施,那么在随后的时间里,海平面上升的趋势将会逐渐加剧。研究团队设定了几种碳排放的情景,来模拟对南极冰盖消融的贡献作用。

一种是将到本世纪中叶全球平均气温幅度控制在上升1.5-2摄氏度,那么到2060年时,每年海平面的上升将提高到2毫米,到本世纪末的累计上升量将达到80-90毫米。

第二种情景是超过《巴黎气候协定》规定的限制目标,即以美国为首的几个大国不兑现减排承诺,那么到2060年,海洋冰盖和海冰“悬崖”的不稳定将大大加剧,南极冰盖消融将会出现一个拐点,而这个拐点并不是速度下降,而是速度明显提升,届时即使再实施更加严格的碳减排措施,这种冰盖消融加快的趋势也不可逆转。

预计这种情景下,到本世纪末,由于南极冰盖的消融,所贡献出的海平面上升幅度,将是每年平均上升5毫米,累计上升180毫米左右。目前人类从空气中提取固化碳的技术,还处于非常早期的发展阶段,在这种技术没有实现突破之前,一旦控制全球气温变暖的目标没有实现,高出了临界点,那么南极冰盖的消融加剧趋势将无法避免,也无法逆转,再也回不去了。

我们要做的,除了要大力发展低碳技术以外,还要通过各种减排途径,在现有基础上进一步提升减排强度,使温室气体的排放总量在未来一段时期,增长总量呈现不断下降的趋势,这样从长期来看,才能真正达到延缓或者阻止全球变暖的进程,而延缓或者阻止的一个明显标志,就是南极冰盖的消融达不到临界点。说起来简单,但是中间的过程会异常的艰辛,需要各个国家和每个地球公民为之不懈努力。

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