אקלים ואמפ; סביבה
תפקידה של מדף קרח באפקט אלבדו ותקנה אקלים
Table of Contents
גליונות קרח הם בין הסוכנים החזקים ביותר במערכת האקלים של כדור הארץ, לא רק מגיבים לשינויים בטמפרטורה אלא מניעים באופן פעיל את מאזן האנרגיה הפלנטרית.המנגנון הבסיסי של השפעה זו הוא אפקט FLT:0albedo EffectFLT:1 - שיעור הקרינה הסולארית המתקרבת משתקפת בחזרה לחלל.
הבנת אפקט אלבדו בפירוט
Albedo מוגדר רשמית כמשקל דיפרקטי או משקף כוח של פני השטח, אשר בא לידי ביטוי כערך חסר יחידה בין 0 ל-1, שבו 0 מייצג קולטן שחור מושלם ו-1 מייצג משקף מושלם.בקלמאטולוגיה, ה-FLT:0Bond albedoFLT:1 הוא מדד סטנדרטי, המדידה את השבריר של קרינה אלקטרומגנטית שמשתקף על ידי גוף ממוצע של כ- 0.3 קדומים.
(FLT:0)Fresh, שלג יבש 1FLT) מתגאה באלבדו הטבעי הגבוה ביותר של כל משטח יבשתי, המשקפת עד 90% מקרינת גלי קצר אירוע.בניגוד, לאוקיינוס הפתוח יש אלבדו נמוך במיוחד (מעבר מהיר ל-0.6), סופג מעל 94% מהאנרגיה הסולארית שהוא מקבל.
ההשפעה של albedo על האקלים היא כפייתה באמצעות הרעיון של ההרחבה:0 [הכוח המאלץ את ההרחבה:] שינוי על פני השטח albedo משנה ישירות את תקציב האנרגיה של כדור הארץ. A ירידה בקרח הים או מכסה קרח על הקרח הקרחונים מקטין את כמות הקרינה הקצרה שנשלחה בחזרה לחלל, יצירת קרינה חיובית המחממת את כדור הארץ.
קשת הקרח הגדולה של הכישוף
גליונות הקרח של כדור הארץ הם ההמונים בקנה מידה יבשתי של קרח קרח שמכסה שטחים עצומים של אדמה כיום, שני הסדינים הגדולים הנותרים - אנדרט:0) גרינלנדראטים 1 ו-FLT:2 אנרקטיבית של אדמה 3 - מכיל כ-99% מהמים המתוקים בעולם.
הקרח הגרינלנדי
כ-1.7 מיליון קמ"ר באזור, ה-גרינלנד קרח שאט מאבד מסה בקצב מצטבר של עשרות שנים, הפסד המוני זה נבע בעיקר על ידי התכה מוגברת של פני השטח וריצה, תהליך הקשור באופן אינטימי לאלבדו.כפי שהארקטי מתחממת כמעט פי ארבע מהר יותר מהממוצע העולמי - תופעה המכונה FLT:0Arctic amplificationFLT1, כלומר עלייה של קרח כהה יותר מגובהו הצפוני של 4 מיליארד טון, אשר עומד על פני כדור הקרח הארוך יותר מלמטה, והוא מוביל יותר מגובהו הצפוני של קרח כהה.
המרקל קרח Sheet
ה-אנטארקטיקה שאט הוא עד כה התורם הגדול ביותר להעלאת פני הים, מחזיק מספיק קרח כדי להעלות את רמות הים הגלובליות בכ-58 מטרים.הוא מחולק על ידי ההרים הטרנסנטראקטיביים לשני מרכיבים נפרדים: ה-Eastאנטארקטיקה הקרח (EA) ו- Westאנטארקטיקה הקרח (WAIS) מרכסת את הקרח הפתוח, גבוה ויציב במידה רבה, קר ויציב.
אינטראקציה קרח הים
בעוד שמבדיל בין גליונות קרח יבשתיים, קרח הים ממלא תפקיד סימביוטי בלולאה משוב אלבדו.קרח הים הארקטי, אשר מתרחב וחוזים עונתי, פועל כמכסה בהיר על האוקיינוס.הירידה הדרמטית שלו בארבעת העשורים האחרונים - ירידה של כ-40% בהפיכה בחורף - חשפה אזורים עצומים של האוקיינוס האפל כדי לכוון את השמש.
ה- Ice-Albedo Feedback Loop
לולאת משוב קרח היא דוגמה קלאסית ורבת עוצמה של מנגנון משוב חיובי במערכת האקלים.התהליך הוא מונע תרמי ו-עצמי-מחדש: טמפרטורות גלובליות גבוהות יותר לגרום שלג וקרח להתמוסס.זה חושף משטחים אפלים (ארץ או האוקיינוס), שיש להם אלבדו נמוך יותר.המשטח הכהה סופג יותר קרינה סולארית, מה שמוביל להתחממות נוספת ולהמיסה.
משוב זה בולט ביותר באזור הארקטי, כאמור, אבל זה גם חשוב מאוד באזורי דולפינים ועל שולי גליונות של גליונות קרח.השוב אינו ליניארי; הוא מאיץ ככל שהאורך עונת ההיתוך וסף חצו. לדוגמה, השלג הראשון של הסתיו יש אלבדו גבוה ומשקף את השמש ביעילות.אם התחממות השלג הזה, הקרקע עדיין חשוך למשך שבועות ארוכים יותר, כמות גדולה של נחיתות מוקדם יותר של קרח מאוחר יותר, באופן דומה על פני השמש.
מבחינה היסטורית, משוב זה מילא תפקיד מפתח בהנעת כדור הארץ ומחוץ לגילי קרח.ה-FLT:0) השערה כדור הארץ כדור הארץ FLT:1 מציע כי במהלך התקופה הניאופרו-פרוזוזית, משוב הקרחונים על כדור הארץ הפך כל כך חזק עד שהוא הכריח את כדור הארץ למצב זוהר לחלוטין מקוטב לקוטב.
גורמים משנים את הקרח Sheet Albedo
אלבדו של גיליון קרח אינו ערך סטטי.זה משתנה באופן דרמטי בחלל ובזמן בשל שורה של גורמים פיזיים, ביולוגיים וכימיקליים.הבנתם של המנוולים הללו חיונית לחיזוי מדויק של שיעורי ההיתוך העתידיים ותרומת רמת הים.
האותיות הקטנות של Surface Melt and Supraglacial Lakes
מים נוזליים יש הרבה יותר נמוך albedo מאשר קרח (התוצאה של 0.0 בהשוואה ל-0.6 עבור קרח מלוכלכים) כפי שמצטבר מים מתוססים על פני השטח, הוא יוצר כתמים כהים ו-FLT:0supraglacial LakeFLT 20%:1 כי סופג כמויות משמעותיות של אנרגיה סולארית.אגמים אלה יכולים לנקז במהירות דרך crevases ו moulins, להעביר חום ומים לבסיס של קרח, סיכה, במהירות של כדור הארץ, אפילו , במהירות גבוהה של 15.
כישוף ביולוגי: אלגה ו Cryoconite
פני השטח של קרח אינם סטריליים.בלומים של אצות קרות, במיוחד על משטח הקרח של גרינלנד, יכולים להחשיך באופן דרמטי את פני השטח של הקרח.האגדות האלה מייצרות פיגמנטים כהים כדי להגן על עצמם מפני קרינה UV, והגמנטים האלה סופגים את השמש, מה שממירים אותה לחום ומפחיתים את ההיתוך הקרח שסביבם.
אנתרוגנית ו Wildfire Black Carbon
⁇ (התקפה של ⁇ :0) ,0 (הפחמן השחור) משריפות ברהות ובעירה בלתי שלמה של דלקים מאובנים מורידה את אלרדתו של השלג ומשטחי הקרח.כאשר חלקיקים כהים עולים על שלג בהיר, הם סופגים אור שמש ומחממים את שולי השלג הסובבים אותה, תוך שהיא גם ממיסת את פליטות האבק והשפעתם באזורים מסוימים, הגדלה של גרינלנד, אשר עלולה לנפץ את עוצמת האש החשיכה, ולהוביל אותה לכדי משקעים שחורים, ולהגדיל את השפעתה של כדור הארץ, ושפלה.
Snow Metamorphism ו- Grain Size
גם בהיעדר זיהומים, המבנה הפיזי של שינויי שלג לאורך זמן.ג שלג שנפל טרי הוא גבישים קטנים, מורכבים המשקפים אור ביעילות רבה (אלבדו גבוה) כמו גיל השלג, גבישים metamorphose לתוך גרגרי גדול יותר, עגול יותר.תהליך זה מקטין את פני השטח עבור השתקפות ומגדיל את אורך החדירה לאור, הורדת אירוע השלג הכולל יכול "להקדים" מ-0.5 אירועי קרח קיצוניים כדי ל- 0.
מעבר לטמפרטורה: תקנה אקלים Cascades
ההשלכות של גיליון הקרח מופחת albedo משתרע הרבה מעבר לאזורים הקוטביים, אינטראקציה עם האוקיינוס ודפוסי זרימת אטמוספרי לייצר אפקטים אקלים בקנה מידה עולמי.
« « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « «
(החליפה של מים מתוקים, קרים משקע הקרח של גרינלנד לתוך צפון האוקיינוס האטלנטי היא דאגה גדולה לקלימטולוגים.קלט מים טרי זה יש פוטנציאל להחליש את ה-FLT:0 Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) FLT:1, מערכת נוכחית גדולה שמעבירה מים טרופיים חמים.
השפעות על זרם ג'ט ומזג אוויר קיצוני
(הדגשה) ב-[[המרכז]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]] [[1924]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[[[1924]]]] [[[[1924]]]]]]]] [[[[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]]]] [[[[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]] [[[[[[[[1924]]
רמת הים מתקרבת
אולי התוצאה הישירה והעולמית ביותר של אובדן המוני קרח היא עליית ים.הקשת הקרח הגרינלנדית והאנטארקטיקה מוסיפה כיום כ 0.8 מ"מ ו-0.6 מ"מ לשנה לרמה הים העולמית, בהתאמה, והשיעורים האלה עולים בקנה מידה גבוה יותר למנגנון הקרח הנצרך: ככל שקרח כהה סופג יותר חום, שיעור ההיתוך עולה יותר, ההתחממות של האוקיינוס, החריף על ידי הפחתת הפחתת הפחתת המשקעים היבשים, אפילו ממטרים, עד לקרח, אפילו ממטרים, אפילו ממטרים, עד לקרח ארוך, עד לקרח, עד למטרים, עד למטרה, עד למטרים, אפילו ממטרה, עד לקרח, עוד יותר, עוד יותר, עוד יותר, עוד יותר, עד לקרח, אם ממטרת הקרח, עוד יותר, עוד יותר, עוד יותר, עוד יותר, עוד יותר, עוד יותר, עוד יותר, עוד יותר, עוד יותר, עוד יותר, עוד יותר, עד לשפל של קרח, הוא מוסיף ממטרה של קרח, עוד יותר, כך גם כן, ממטרה, עוד יותר, ממטרה, ממטרים, ממטרת הקרח, ממטרת הקרח, כך גם כן, כך גם
עקבו אחרי Ice Sheet Albedo מהחלל
ההבנה שלנו של קרחונים albedo ואבולוציה שלה השתנתה על ידי הופעת חישה מרחוק לווייני.מדידות על בסיס הקרקע הם מאתגרים באופן לוגיסטי בסביבות קיצוני אלה ולספק נתונים נקודה בלבד. Satellites, עם זאת, לספק תצוגה רציפה וסנופטית של משטח הקרח כולו.
(הופנה מהדף נאס"א:0)MODISFLT:1ua (החלטה מאמת את Spectroרדיומטר) מספקת שיא יומי מתמשך של פני השטח albedo מאז שנת 2000, ומאפשר למדענים למפות את ההתקדמות של האזור האפל על גרינלנד בכל קיץ.
פרויקטים עתידיים ונקודות תגמול
יציבותה של גליונות קרח לטווח ארוך היא אחת מהאי-הודאות הגדולות ביותר בתחזיות האקלים.שני ביקורתיות – ונוגעות – תפיסות שולטות בשיח המדעי:0;0;0; מרין קרח שיטה אי-יציבות (MISI)FLT:1 ו-FLT:2 Marine Ice Cliff Instability (MI)Fillo 3LT).
(FLT:0)MISIveFLT:1 חל על כריות קרח מעומקות כי מדרדרונות באדמה, כפי שקורה עבור הרבה מערב אנטארקטיקה. כמו מים חמים האוקיינוס מתמיס את מתחת למשטח הקרחון הצף, קו הקרקע (שם הקרח מתחיל לצף) נסוגות.
(FLT:0)MICIIRLT:1) הוא מנגנון היפותטי קיצוני יותר, אם צוקי הקרח מחזיקים בחזרה גיליון קרח ימי להיות גבוה מספיק (הצטברות - 100 מטרים בגובה), הלחץ המבני על פני הקרח הופך גדול מדי, ואת ההתמוטטות תחת משקלו, חשיפת צוק חדש ולא יציב מאחוריה.
דוח ה- IPCC של הערכה השישית של ה- IPCC קובע כי תחת תרחיש בעל שיעור גבוה (SSP5-8.5), ה-גרינלנד קרח שאט יכול לתרום עד 10 ס"מ לרמה הים עולה ב-2100, כאשר אנטארקטיקה תורמת כמות דומה. Beyond 2100, שיעורים אלה צפויים להאיץ באופן משמעותי את רמת ההתחממות הגלובלית של 1.5 מעלות צלזיוס ל- 2.0 מעלות צלזיוס, הסיכון של מעבר לנקודות המעבר לקרחות של גרינלנד ו- 1 מעלות צלזיוס) לרמה דרמטית (מעלית הקרח של 1 מעלות צלזיוס (מעלית הקרח) ל-1.5 מעלות צלזיוס (DEFFbed) מעל פני השטח (D)
הדחף של שימור הכישוף
גליונות קרח הם המרכיב האולטימטיבי של מערכת האקלים.אלבדו הגבוה שלהם הוא לא רכוש סטטי אבל דינמי, פגיע לשינויים מאוד הם נועדו לטבול.ההפחתה המתמשכת באלבדו פלנטרי בשל נסיגה של גיליון קרח היא אינדיקטור קער לחוסר איזון האנרגיה של כדור הארץ.אנחנו סוחרים באקלים גבוה, יציב עבור אקלים דלת-קרקע, התחממות כדור הארץ.
הפחתה מהירה של שינויי האקלים בפליטת גזי החממה היא הכלי העיקרי לשימור ענקים רפלקטיביים אלה.כל חלק מרמת ההתחממות אנו נמנעים מהפחתה בסיכון של מעבר נקודות קצה בלתי הפיך.לשמירה על גליונות הקרח אינו רק בעיה הקוטבית; זוהי אסטרטגיה גלובלית לשמירה על היציבות הקלמטית שעליהן התרבות המודרנית, תשתיות החוף, הביטחון העולמי והאקלים של כדור הארץ תלוי ביכולת ההשתקפות של כדור הארץ היא לנהל את ההשתקפות הישירה של כדור הארץ.