הקשר הקריטי בין מדף הקרח ורמת הים העולמית

מערכת האקלים של כדור הארץ קשורה באופן מורכב לדדי קרח מסיבי כי גלקסיות אנטארקטיקה וגרינלנד.מאגרים קפואים אלה מחזיקים מספיק מים טריים כדי להעלות את רמות הים הגלובליות על ידי מעל 60 מטרים אם נמס לחלוטין, בעוד התמוטטות כוללת כזו אינה מתקרבת, אפילו חלקית ההיתוך יש השלכות עמוקות על קהילות החוף, מערכות אקולוגיות וכלכלות גלובליות יותר, להבין כיצד גליונות קרח דורשות לבחון את התכונות הפיזיות שלהם, התהליכים המניעים את הגורמות להפחתה של מנגנונים חדשים, או להאט את המנגנונים חדשים של מנגנונים חדשים של מנגנונים חדשים של מנגנוני הקרח, או להאט את הטמפרטורות גבוהות יותר, או להאט את הטמפרטורות גבוהות יותר, או להאט את הטמפרטורות כדור הארץ.

אנטומיה של שיטה קרח: יותר מ-Just Frozen Water

גליונות קרח הם קרחונים מבוססי קרקע המכסה יותר מ-50,000 קילומטרים רבועים.הם יוצרים מעל אלפי שנים כמו שלג מצטבר, דחוסים, והופך לקרח.שני הסדינים הנותרים על פני כדור הארץ כיום הם ה-אנטארקטי קרח, המכיל כ 26.5 מיליון ק"מ מעוקב של קרח, ואת הקרח גרינלנד Sheet, מחזיק כ-2.9 מיליון מעוקבים, אלה נבדלים מקרח הים, אשר צפים על פני הים ולא משפיע רק על פני הים, כאשר הוא מפלס אינו מנפח, כאשר הוא מנפח קרח, כאשר הוא לא מנפח, רק כאשר הוא מנפח קרח.

לדדי קרח יש מבנה שכבתי.הפנים קרים ויציבים יחסית, בעוד השוליים הם דינמיים יותר ורגישים יותר לשינוי.

  • [ה]:0 [המצפים] מדפים (FLT:1] – הרחבות צף של גיליון הקרח המפרות הרבה מאנטארקטיקה וחלקים מגרינלנד.הם פועלים כטרדיס, מה שמאט את זרימת הקרח היבשתי אל האוקיינוס.
  • (ב) ,0OutletקרחוניםsFLT:1 - נהרות מהירים של קרח שרוקנים את הפנים, לעתים קרובות מונח באוקיינוס.
  • (ב) ⁇ :0) סביב קו רוחב 1 (FLT:1), הגבול שבו גיליון הקרח מאבד מגע עם הסלע ומתחיל לצף.
  • (ב) ויקרא:0) , ויקרא ויקרא: "ויראו מים על בסיס גיליון הקרח יכולים ליישב את המיטה, להקפיץ את זרימת הקרח.

עובי גליונות הקרח משתנה באופן דרמטי, מ-4,000 מטרים במרכז אנטארקטיקה ועד כמה מאות מטרים ליד השוליים. משקל עצום זה מדכא את סלע סלע הבסיס, תהליך המכונה דיכאון איזוסטי, אשר יכול להשפיע על הגיאומטריה של גיליון הקרח מעל אלפי שנים.

תהליך של אובדן קרח ורמת הים עולה

גליונות קרח מאבדים מסה באמצעות שלושה מנגנונים עיקריים: פני השטח מתמסים ומתפתלים, קרחברג, ושפל בלסאל המנוסס על ידי מים חמים באוקיינוס.כל תהליך מגיב אחרת לשינוי האקלים, וחשיבותם היחסית משתנה על ידי האזור.

משטח מלא וברח

טמפרטורות אוויריות וורמר מגבירות את פני השטח להמיס, במיוחד בגרינלנד שבו טמפרטורות הקיץ לעתים קרובות עולה על הקפאת אזורים גדולים. מלטווטר יכול לחלחל דרך חבילת השלג והתחדשות, או זה יכול לרוץ לתוך האוקיינוס ישירות.באנטארקטיקה, משטח התכה הוא פחות נפוץ כי הטמפרטורה נשאר טוב מתחת הקפאת מעל רוב היבשת, אבל הוא נצפה על חצי האי אנטארקטיקה ויותר על מודל קרח.

Iceberg קלווין

קלווין מתרחש כאשר גושים גדולים של קרח מתפרקים מהחזית של הקרחון או מדף קרח.תהליך זה אפיזודי ויכול לייצר הקרחון בגודל של ערים.לדוגמה, בשנת 2017, לארסן C שאפר באנטארקטיקה ציפו לקרחברג בערך בגודל של דלאוור (5,800 קמ"ר).

Ocean-Driven Basal Melting

אולי המנגנון המעורר ביותר הוא התכת מדפי קרח מתחת למים חמים יחסית של האוקיינוס השקט. Circumקוטב מים (CDW) באנטארקטיקה ובמים האטלנטיים בגרינלנד דוחפים לתוך משטח קרח, שוחק את הקרח מתחת.זה דקר מקטין את אפקט ההריסה המטרטרקטיבית של הקרח, ומאפשרת לקרח יבשתי לזרום מהר יותר לתוך לימודי האוקיינוס:0 מדעים מלמטה, במיוחד מקרח, כי הוא חשיכה של קרח, במיוחד, כי הוא כהה, כי הוא כהה, כלומר, ממרחק של קרח, כלומר, הוא כהה, הוא כהה, כי הוא כהה, כי הוא כהה יותר, כלומר, כלומר, ממרחק של קרח, הוא כהה, הוא אנטארקטיקה לאחור, כי הוא כהה יותר, הוא כהה יותר, הוא אנטארקטיקה לאחור, הוא אנטארקטיקה, ממרחק של קרח, כי הוא אנטארקטיקה, כי הוא אנטארקטיקה, הוא אנטארקטיקה, כי הוא לעתים קרובות, כי הוא קרחונים, כי הוא אנטארקטיקה, כי הוא אנטארקטיקה, כי הוא אנטארקטיקה לאחור, הוא לעתים קרובות יותר, כי הוא קרחונים, הוא קרחונים, כי הוא אנטארקטיקה, כי הוא קרחונים, הוא אנטארקטיקה לאחור, כי הוא אנטארקטיקה, כי הוא

נקודות חמות אזוריות: גרינלנד ואנטארקטיקה השווה

שני גליונות הקרח מתנהגים באופן שונה בשל הגדרות הגיאוגרפיה והאקלים שלהם.גרינלנד מגיבה יותר להתחממות האטמוספרית, בעוד שאנטארקטיקה רגישה יותר להתחממות האוקיינוס.

גרינלנד: פני השטח מלטה דומונים

גיליון הקרח של גרינלנד מאבד את המסה בעיקר דרך משטח מים מתפוגגת. בעשורים האחרונים, עונת ההיתוך הארכה, ואזור ההיתוך התרחב לגבהים גבוהים יותר.אירוע ההמיסה של 2012, כאשר כמעט כל משטח הקרח שחווה התכה, היה אינדיקטור קנאי לשינוי.יותר לאחרונה, התרחשו אירועי היתוך קיצוניים בשנת 2019 וגרינלנד גם מאבד קרח דרך קרחונים רבים שלה, כגון גרינלנד, כמעט 14 מיליארד טון, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 במהירות גבוהה יותר, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 $, 000, 000, 000 של גרינלנד, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 $, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 גבוה יותר, 000, 000 גרינלנד, 000, 000, 000, 000 $ הוא כמעט, 000, 000, 000 000 000 גבוה יותר, 000 000 000 000 000, 000, 000 ירד במהירות גבוהה יותר, 000 000 000 000 000 000 000, 000 000 000 000 גרינלנד, 000, 000 000, 000 000 000 000 000 000, 000, 000 000 000 000 גרינלנד, 000 000 000 000

אנטארקטיקה: שינוי Ocean-Driven

אנטארקטיקה מאבדת מסה בעיקר מהשקפת הקרח המערבית (WAIS), שבה זרמי קרח נמצאים בשלב הצטברות בשל הקרחונים דקת מדפי קרח על ידי CDW חם קרח אנטארקטיקה (EAIS), הרבה יותר גדול וקר יותר, כבר יציב יחסית, אבל מחקרים אחרונים מציעים כמה מגזרים, כמו הקרחון טוטנה, חווים גם ירידה המונית של אנטארקטיקה מ 2020 עד שנת 1992, היה בערך 27.6 מטרים, אבל זה יכול להיות מ"מ, אבל זה היה מעל פני הים, אם כי הוא הוביל חלקית, אם כי הוא קצת יותר מאי- טמפרטורות גבוהות של טמפרטורות גבוהות יותר, אם כי הוא מעל פני טמפרטורות גבוהות יותר, אם כי הוא מעל פני טמפרטורות גבוהות יותר, אם כי הוא מעל פני השטח של גשם.

אומגה או אובדן קרח

התנהגות של גיליון הקרח נשלטת על ידי לולאות משוב מורכבות שיכולות להאיץ שינוי ( משוב חיובי) או לייצב את המערכת ( משוב שלילי).

  • (FLT:0) Albedove משוב FLT:1: כמו שלג וקרח נמס, משטחים כהים (קרח, סלע או מים פתוחים) נחשפים, סופגים יותר קרינה סולארית וגורמים ליותר התכה.
  • (FLT:0) חוסר יציבות קרח מרין (MISI) ראט'ר' 1: כאשר קו הקרחונים יושב על מדרון הפוך (עמום עמוק יותר בארץ), יכול לסגת מעצמיות כי מים עמוקים יותר מוביל לפריטת קרח מהירה יותר.
  • (FLT:0) חוסר יציבות של צוק קרח ממריין (MICI) קיד:1): אם צוקי קרח הופכים גבוהים מספיק (מעל 100 מטר), הלחץ על פני הצוק עלול לגרום להם לקריסה, חשיפת צוקים גבוהים יותר מאחור.
  • (ב) ⁇ :0 (הדגשה) הנדנדה (התיישבות ה ⁇ ) ב[[1924]]: כקרח דק, הסלע עולה (התיישבות הסמוטית), שיכולה להאט את הנסיגה על ידי העלאת קו הקרקע על גבי טופוגרפיה רדודה.
  • (FLT:0) ירידה שלג מורד 1 בינואר: אווירה חמה יותר מחזיקה יותר לחות, אשר עשוי להגדיל את שלג על פני משטחים קרח.זה יכול באופן חלקי לאבד אובדן המוני, אבל מחקרים מראים כי הצטברות מוגברת אינה שמירה על קצב עם השחרורים מוגברים.

הבנת משובים אלה היא קריטית לשיפור מודלים של אקלים.לדוגמה, הפאנל הבין-ממשלתי על שינויי האקלים (IPCC) ציין כי הכללת התהליכים MICI יכולה להעלות תחזיות של רמת הים העולה על 0.5 עד 1 מטר עד 2100.

אידיאולוגיות אקלים: מה שטס הקרח אומר לנו

כדי לחזות התנהגות קרח עתידית, מדענים מסתכלים על תקופות חמות קודמות. רשומות הפליקלידיות קרח ומשקעים ימיים מראים כי במהלך ה- Interglacial האחרון (לפני 125,000 שנים), הטמפרטורות הגלובליות היו 2 מעלות צלזיוס חם יותר מאשר לפני-תעשייתי, ורמות הים היו גבוה 6-9-9 מטרים, הרבה מים נוספים הגיעו מקרח גרינלנד ומערב אנטארקטיקה.

תצפיות עדכניות יותר מלוויינים, כגון המשימה של נאס"א ICESat-2 ו- ESA's CryoSat-2, מספקות נתונים ברזולוציה גבוהה על שינויי גובה קרח.ה- GRACE (Grav Climate Experiment) והמשך המעקב שלה מדד שינויים המוניים עם דיוק חסר תקדים.מכיוון שנתוני GRACE הראו כי שני הסדינים מאבדים מסה בקצב מצטבר, עם ירידה מוקדמת של 100 עד שנת 2010 ל-250 שנה.

השלכות על רמת הים והחברה

הקשר בין גליונות קרח ורמת הים הוא ישיר ועמיד פנים.אפילו שינויים קטנים בנפח הקרח מתרגמים לשינויים גדולים בפלס הים הממוצע בעולם, בגלל כמות המים המאוחסנים כיום, גליונות קרח תורמים שליש מהעלייה בים הצפופים, עם התרחבות תרמית של מים התחממות האוקיינוס והקרחונים ההרים לתרום את השאר.

עליית פני הים האזורית אינה אחידה.המשיכה הכובדת של גליונות קרח פירושה שכאשר קרחת קרח מתמסת, רמת הים למעשה יורדת ליד המקור (כי שדה הכבידה משתנה) ומתעוררת יותר בתחום הרחוק.לדוגמה, התכה של ה-גרינלנד שיטה גורמת לעליה של ים גדולה יותר בדרום אמריקה ובאוקיינוס ההודי מאשר בצפון אמריקה.

השפעות החוף והסתגלות

עליית פני הים החמרה את שחיקה החוף, להגדיל את תדירות של נזילות ניואנס שיטפונות, ולהגדיל את גליצי הסערה. בארצות הברית, המינהל הלאומי האוקיינוסי והאטמוספירה (NOAA) פרויקטים כי רמות הים לאורך החוף המזרחי יכולות לעלות על ידי 0.6 עד 2100 על ידי 2100 תחת תרחישים פליטות גבוהות.

עלויות כלכליות מזעזעות.מחקר שפורסם בשנת 2019 ב-FLT:0 [הטבע תקשורת] 1LT מעריך כי ללא הסתגלות, אובדן הצפה השנתי יכול להגיע 2.8% מהתמ"ג העולמי ב 2100 תחת תרחיש עלייה בים גבוה.

מעקב ומודלינג: הגבול המדעי

הבנת עתיד קרח דורשת שילוב של התבוננות, תיאוריה, ומודלים של לווייני תצפית כדור הארץ לספק ניטור רציף של גובה גיליון קרח, מהירות ושינויים בכובד ראש. קמפיינים באוויר כמו מבצע IceBridge של נאס"א אספו נתונים קריטיים על גבי גביית מיטה ועובי קרח באזורים מרוחקים.

מודלים נומריים הדומים דינמיקת קרח כל הזמן משתפרים.מודלים אלה נעים ממודלים קלים יותר לדגמי זרימה תלת-ממדיים, סדר גבוה יותר לפתרון זרימת קרח, תחבורה חום, ואינטראקציה עם אוקיאנוס. אתגר גדול הוא כי מודלים חייבים לדמות תהליכים המתרחשים על פני סולם מרחבי עצום (מ ק"מ עד אלפי קילומטרים) וזמני זמן (מימי עד מאות שנים) פרויקט אי-המודל הבין-ניתוח הבין-טראלי (IPISM יכול להוסיף 10 עד סנטימטר ל-41 ל-41 ק"מטווח) ל-41 ק"מטווח גבוה יותר), בעוד ש-יבשתי תיבות של גרינלנד) ו-41 עד גרינלנד, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, בין 28.5 עד ל-טווח של גרינלנד, בין כוכבים) לבין גרינלנד, בין כוכבים (עד גרינלנד) לבין גרינלנד, בין כוכבים) לבין אטומי, בין השנים עד ל-41 עד ל-מטרוני טווח גבוה יותר, בין השנים עד ל-75 עד ל- 100 ק"מטווח של גרינלנד, כלומר, בין כוכבים) ו- 100 עד ל-75 עד גרינלנד, כלומר, כלומר, בין השנים) לבין גרינלנד, כלומר, כלומר, בין השנים-75

חידושים: מחקרים

השאלות המדעיות המרכזיות נותרו.כמה מהר יהיו ההואטים והקרחונים של האי פיין לסגת?האם אי-יציבות הקרח מתרחשת בטבע, או שהיא מוגבלת על ידי גורמים אחרים?איך תאיים משתנים באקלים התחממות?לענות על אלה, החוקרים מפעילים כלי רכב תת-ימיים אוטונומיים (AUVs) מתחת למדפים קרח כדי למדוד טמפרטורות מים וזרם, קידוח דרך קרח לקו הקרקע, ושימוש מתקדם למפות בינלאומיות כמו קרחונים.

בנוסף, ייצוג טוב יותר של הידרולוגיה תת-גזעית ודינמיקה של calving במודלים הוא צורך.טכניקות למידת מכונות מוחלות על תמונות לוויין כדי לזהות באופן אוטומטי אירועים מקיפים ונזק מדף קרח, מתן נתונים חדשים לאימות המודל.

מסלול קדימה: מייגציה והסתגלות

בעוד שעלייה ברמת הים כבר נעולה בשל פליטות קודמות, גודל וקצב העלייה העתידית תלויים במידה רבה במסלולי הפליטה.הסכם פריז נועד להגביל את ההתחממות ל-1.5 מעלות צלזיוס יכול להפחית את התרומה מגרינלנד בכ-40% בהשוואה לעולם של 3°C, על פי מחקר של 2021 על ידי האיחוד האירופי Geosciences. עם זאת, אפילו תחת הפחתה אגרסיבית, כמה אובדן קרח עשוי להיות בלתי הפיך במשך מאות שנים.

עבור קהילות חוף, הסתגלות אינה אופציונלית.זה אומר השקעה בתשתיות, שחזור קודי בנייה, ושילוב תחזיות ברמת הים בתכנון העירוני. Manø שיקום וקווי מגורים מציעים הגנה טבעית אשר גם תומכת במגוון ביולוגי. בטווח הארוך, אמצעים קיצוניים יותר כמו בניית שערי הים מסיביים (כפי ש בהולנד או הציע לניו יורק) עשויים להיות הכרחיים.

גליונות הקרח אינן משגיחים פסיביים במערכת האקלים; הן מעצבות באופן פעיל את הסביבה העולמית.המשך המחקר ושיתוף הפעולה הבינלאומי יהיה חיוני להבין את התנהגותן ולהכין לעתיד עם ים גבוה יותר.

מסקנה

התפקיד של גליונות קרח ברמת הים הוא גם יסודי ומדאיג. ענקיות קפואות אלה להגיב לאט אך חזק לשינויים בתנאי טמפרטורה ואוקיאנוס.בעוד פעילויות אנושיות ממשיכות לחמם את כדור הארץ, אובדן המוני קרח יאץ, עלייה ברמת הים כי ישתחל מחדש קו החוף של האנושות וישפיע על מיליארדי אנשים.המדע ברור: צמצום פליטות גזי חממה יכול להגביל את הנזק, אבל הסתגלות כבר נדרש כדי להתמודד עם גליונות, שינויים החלטיים, החלים, החלים עם מודלים של פעולה הדוקים, ומשפיעים על פני כדור הארץ.