과거 100 년 동안 해수면이 어떻게 바뀌 었습니까?

어떻게 되세요 바다 수준은 과거 100 년 동안 변경?

W당신은 가장 큰 대답하지 않은 과학적 질문이 "과거 100 년 동안 어떻게 해수면이 바뀌 었습니까?"라는 질문이 당신의 목록 맨 위에 나타나지 않을 것이라고 스스로에게 묻습니다. 결국, 우리는 이미 그것을 알아 냈습니까? 우리의 대양이 어떻게 변했는지에 대한 완벽한 그림을 얻는 것이 간단한 작업이 아니지만 미래 예측을 위해 중요합니다.

출판 된 논문 자연 이번 주 내 연구 그룹은 과학자가 해수면 상승의 미래 예측에 잠재적으로 통찰력 년 동안 씨름하고있다 불일치에 대한 단서를 제공하고, 해수면 상승을 측정하기위한 정확한 척도를 개발했다.

가장 간단한 형태로, 기본적으로 전 세계의 해안선에 부착 척도이며, 조수 게이지 기록에서 온 20th 세기 동안 해수면 관측. 이러한 측정의 글로벌 범위는 특히 20th 세기의 시작과 남반구에서 제한된다. 또한, 심지어 가장 완벽한 기록은 시간에 상당한 차이를 포함 할 수 있습니다. 이러한 기록의 불완전 지구 평균 해수면의 취득 추정치가 매우 어렵습니다.

기후 변화에 관한 정부 간 패널 (IPCC)의 최신 보고서에는 20th 세기 동안 해수면 상승에 대한 두 가지 다른 추정치가 포함되었습니다. 첫 번째 추정은 조수 게이지 관측치를 직접 분석 한 이전에 발표 된 연구에서 나온 것이다. 이러한 접근법을 사용하여 얻은 1901-1990 비율은 1.5에서 2까지의 범위에 속합니다.

두 번째 추정치는 육지의 얼음에서 물을 녹이는 것과 바다의 팽창과 같은 개별 출처의 추정치를 더함으로써 계산되었습니다. 이 "상향식 (bottom-up)"접근 방식은 같은 기간 동안 연간 1에서 1.2 밀리미터의 비율을 낮추었습니다.

지문 분석

이 두 개의 서로 다른 추정치의 차이를 설명하는 것은 해수면 지역 사회 내에서 시급한 문제가되고있다. 대부분의 과학자들은 조류 게이지 기록에서 파생 된 높은 추정치를 생각하지만, 그들은 낮은 "상향식 (bottom-up)"추정에 의문을 제기했다.

한 가지 가능한 설명은 그린란드와 세기 남극 녹는 추정이 과소 평가되었을 수 있다는 것입니다. 빙상 질량 균형의 측정은 전통적으로 지상 측정 및 위성 관측에서왔다. 그러나, 이러한 관측도 매우 제한되어 있습니다.


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그래서 해수면 관측을 통해 개별 빙상과 빙하가 얼마나 녹고 있는지를 추정 할 수 있는지 여부를 스스로 묻기 시작했습니다. 우리는 20th 세기에 걸쳐 조석 게이지 관측을 사용하여 해수면 상승의 세계적 증가를 일으키는 개인적 기여가 어떻게 결합되는지 추론 할 수 있을까요?

이 문제를 해결하는 것은 처음 생각했던 것보다 훨씬 어려운 일로 드러났습니다. 우리가이 문제를 해결할 수있는 물리학은 한 조수 계기의 해수면이 다른 해수면계의 해수면과 다른 이유를 이해하게됩니다.

로컬 해수면 측정에 영향을주는 여러 요인들이있다. 이러한 지속적인 지구 온난화로 인해 바다의 마지막 빙하 시대, 난방 및 확장에 효과, 해양 순환과 토지 얼음의 현재의 용해의 변화를 포함한다.

아이스 속으로 구멍NASA 고다드 우주 비행 센터, CC 이러한 모든 과정은 우리가 모델링하고 예측할 수있는 해수면 변화의 독특한 패턴 또는 "지문"을 생성합니다. 우리의 목표는 조수 게이지 기록에서 이러한 지문을 찾아 해발에 대한 개인의 기여도를 추론하는 것이 었습니다. 이러한 유형의 "핑거 프린팅 (fingerprinting)"분석은 고지 해수면 기록에 적용되었지만 20 세기의 해수면 관측에서 이러한 예측 패턴을 찾는 시도를 한 사람은 없었습니다.

현대 해수면 기록을 지문으로 만드는 방법을 개발하는 것은 공학, 경제 및 기상과 같은 다른 분야에서 공통적 인 데이터 분석 및 통계 기법을 사용하는 것과 관련이 있습니다. 우리는 이러한 기술을 모아서 처음으로 해수면 조사 분야에 적용했습니다.

기본적으로, 우리의 방법은 제한된 지역 관​​측 글로벌 정보를 추출한다. 우리는 조수 게이지 기록에 우리의 통계 방법을 적용하기 시작하면, 우리는 우리가 시간이 지남에 지구 평균 해수면 변화의 기록을 생산하기 위해 추정 된 개별 공헌을 모두 추가 할 수 있다는 것을 깨달았다. 우리는 우리의 추정​​치는 이전에 발표 결과에 동의한다고 가정하지만, 우리가 발견하는 것은 실제로는 매우 달랐다.

분석의 결과는 1901-1990 대해 이전 추정가 너무 높은 것을 나타낸다. 우리는 1901-1990 다운 연간 1.2 밀리미터에서 연간 1.5의 밀리미터의 "해수면 상승"속도를 추정한다. 사실, 우리의 낮은 추정치는 IPCC에서 제시 한 "상향식 (bottom-up)"접근 방식에 동의합니다. 그것은 측정의 두 가지 유형 사이의 불일치를 제거하여 "바다 수준의 예산"격차를 닫습니다.

이것은 처음에 긍정적 인 결과로 보일 수 있지만 해수면 상승은 지난 세기보다 느려졌지만 반드시 그런 것은 아닙니다. 지난 수십 년 동안 해수면 상승을 볼 때 1993-2010 비율 (3 밀리미터 / 년)은 이전에 발표 된 결과와 일치합니다. 우리의 모델을 사용하면, 이것은 전지구 해수면 상승률이 2 배 (1.5 밀리미터 세분)가 아니라 2.5 (1.2 밀리미터 / 년)로 증가한다는 것을 의미합니다.

상당한 증가 - 글로벌 해수면 상승 속도가 최근 수십 년 25 % 높은 것으로 그 의미한다. 그리고이 개정 미래 해수면 상승의 예측에 영향을 미칠 수 있습니다.

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저자에 관하여

건초 카레Carling Hay는 Harvard University의 지구 및 행성 과학과의 Mitrovica 그룹에 박사 학위를받은 후 2012 여름에 합류했습니다. 토론토 대학 물리학과 칼링 (Carling) 연구의 주요 목표 중 하나는 중요한 기후 학적 질문에 답하는 것입니다. 관찰 된 해수면 변화에 대한 다양한 기여자는 무엇입니까? 그녀의 연구는 통계 기술을 사용하여 현재와 과거의 온난기 동안 지구 평균 해수면을 더 잘 이해하고 역사적인 해수면 기록에서 원천 정보를 추출하는 데 필요한 도구를 개발하는 데 초점을 둡니다.

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