남극 대륙의 녹는 얼음 시트가 바다를 홍수로 만들 때 우리는 어떻게 예측할 것인가?

토튼 (Totten) 빙하 분출 전선. Esmee van Wijk / CSIRO토튼 (Totten) 빙하 분출 전선. Esmee van Wijk / CSIRO

남극 대륙은 이미 기후 변화의 열기를 느끼고 있습니다. 빙하의 신속한 용해 및 후퇴 최근 수십 년 동안.

남극 대륙과 그린란드에서의 얼음 질량 손실은 현재의 20 %에 기여합니다. 전지구 해수면 상승. 이 얼음 손실은 앞으로의 세기 동안 증가 할 것으로 예상된다..

The Conversation에 관한 최근 기사는 "기후 변화 포인트": 한때 위반 된 기후 시스템의 한계점은 실질적이고 돌이킬 수없는 변화로 이어진다.

그러한 기후 변화의 포인트는 남극 빙상의 급격한 감소로 인해 해수면의 급격한 상승으로 이어질 수있다. 그러나이 임계 값은 무엇입니까? 언제 우리는 그것을 도달 할 것인가?

전환점은 어떻게 생겼습니까?

남극 빙상은 얼음이 많은 곳으로, 일부 지역에서는 두께가 4km에 이르고 암반에 쌓여 있습니다. 얼음은 일반적으로 대륙 내부에서 여백쪽으로 흘러 가면서 속도가 올라갑니다.

빙상이 바다와 만나는 곳에는 연결된 빙상 선반의 큰 부분이 부유하기 시작합니다. 이것들은 결국 기지에서 녹거나 빙산처럼 굳어 져 버린다. 강설량이 쌓여 전체 시트가 보충됩니다.

부동 얼음 선반은 와인 병의 코르크처럼 작동합니다.빙상이 바다쪽으로 흐를 때 얼음 시트가 느려집니다. 빙붕이 시스템에서 제거되면 빙상이 급격히 바다쪽으로 가속화되어 더 많은 얼음이 손실됩니다.


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너무 많은 얼음 선반이 손실되면 티핑 포인트가 발생합니다.. 일부 빙하에서는 돌이킬 수없는 후퇴가 일어날 수 있습니다.

티핑 포인트는 어디 있습니까?

티핑 포인트를 확인하는 한 가지 방법은 남극 대륙이 얼마나 많은 선반 얼음을 잃을 수 있는지, 그리고 전체 빙하 흐름을 실질적으로 변화시키지 않고 어디에서 발생하는지 파악하는 것입니다.

최근 연구에 따르면 남극 선반 얼음의 13.4 %는 대륙 전역에 분포되어있어 얼음 흐름에 적극적인 역할을하지 않습니다. 그러나 이 "안전띠"가 제거되면 빙상이 크게 가속됩니다.

남극의 얼음 선반이 계속되었습니다. 300와 2003 사이의 연평균 2012 세제곱 km의 전체 속도로 시감 21st 세기 동안 더욱 더 얇아 질 것으로 예상됩니다. 이 얇아짐은 남극 빙붕을 빙하기의 돌이킬 수없는 붕괴와 해수면 상승이 뒤 따르는 티핑 포인트로 이동시킬 것입니다.

어떻게 될지 예측할 수 있습니까?

서 남극 지역 중 일부 지역은 이미 티핑 포인트 부근에있을 수 있습니다. 예를 들어, 아문센 (Amundsen)과 벨 링스 하우젠시 (Bellingshausen Seas) 그리고 모든 남극 빙붕의 가장 작은 "안전띠".

얼음의 "안전띠"가 손실 될 수있는시기를 예측하려면 미래에 변화를 투영해야합니다. 이를 위해서는 얼음판에서 얼음을 제거하는 과정 (예 : 빙붕 기슭에서의 용해 및 빙산 분만)을 더 잘 이해해야합니다.

빙붕 아래에서 녹는 것이 남극의 얼음 손실의 주요 원천입니다.. 더 따뜻한 바닷물과 얼음 선반의 밑면 사이의 접촉에 의해 움직입니다.

미래에 얼마나 많은 얼음이 손실 될지 알아 내기 위해서는 해양이 얼마나 빨리 따뜻해지고, 더 따뜻한 물이 흐를 지에 대한 지식이 필요합니다. 이러한 상호 작용을 조절하는 분위기의 역할. 컴퓨터 모델링이 필요한 복잡한 작업입니다.

얼음 선반이 얼마나 빨리 빙산을 형성하고 형성하는지 예측하는 것은 덜 잘 이해되어 현재 미래의 남극 질량 손실에서 가장 큰 불확실성 중 하나입니다. 빙산이 발산 할 때 잃어버린 얼음의 대부분은 산발적 인 방출로 발생합니다. 수십 또는 수백 킬로미터가 될 수있는 매우 큰 빙산.

언제 그리고 언제 정확하게 예측할 수 있습니까? 얼마나 자주 빙산이 무너질 것인가. 이 동작을 재현 할 수있는 모델은 아직 개발 중입니다..

과학자들은 남극 대륙에서 대량의 손실을 가져 오는 과정을 연구 할뿐만 아니라 빙상과 대양 모델을 개발함으로써이 분야를 적극적으로 연구하고 있습니다. 이러한 조사는 장기 관측과 모델을 결합해야합니다. 모델 시뮬레이션을 평가하고 개선하여 과학을 강하게 만듭니다.

빙상, 대양, 해빙 및 대기 간의 연결 고리는 가장 이해하기 어려운 부분 중 하나이지만, 남극 대륙의 전환점에서 가장 중요한 요소입니다. 더 잘 이해하면 해수면이 얼마나 상승할지 궁극적으로 우리가 적응할 수있는 방법을 계획하는 데 도움이 될 것입니다.

저자 정보

Felicity Graham, Ice Sheet Modeller, 남극 게이트웨이 파트너십, 태즈 매니아 대학교

David Gwyther, 남극 연안 해양 모델러, 태즈 매니아 대학교

Lenneke Jong, Cryosphere System Modeller, 남극 게이트웨이 파트너십 및 남극 기후 및 생태계 CRC, University of Tasmania

Sue Cook, 얼음 선반 빙하 학자, 남극 기후 및 생태계 CRC, 태즈 메이 니아 대학

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