受到氣候變暖的影響，格陵蘭島的熱浪和南極洲的風暴等個別的天氣“事件”正日益加劇。盡管是短期事件，但它們也會對世界上最大的冰蓋產生更為長期的影響，甚至可能導致極地地區的臨界點被跨越。

根據政府間氣候變化專門委員會（IPCC）的預測，到2100年，全球海平面將上升28厘米到100厘米。盡管可能的社會和經濟變化已被考慮到上述數字中，IPCC承認其估計沒有考慮到極不確定的冰蓋過程。

海平面上升主要有兩個原因。

首先，海水本身在變暖的過程中會輕微膨脹，這一過程造成了預計海平面上升總量的三分之一左右。

其次，位于南極洲和格陵蘭島的世界上最大的冰蓋正在融化或滑入大海。由于冰蓋和冰川的反應相對緩慢，海平面將在未來幾個世紀內持續上升。


圖：南極冰川。攝影：Joys 綠會融媒·“海洋與濕地”（OceanWetlands）

科學家們早就知道，格陵蘭島和南極洲的冰流失速度可能會突然加速，這可能會導致海平面大幅上升：一個世紀內可能上升1米或更多。這一旦開始，就不可能停止。

因此，為了改進對海平面上升的預測，我們需要更清楚地了解南極和格陵蘭冰蓋。特別是，我們需要審查是否有已確定的天氣或氣候變化可能導致質量損失速度的突然增加。

近日，一項關于冰蓋的突然變化如何影響海平面上升的綜述研究發表于《自然評論地球與環境》，該研究由29名冰蓋專家組成的國際團隊領導，研究回顧了從觀測數據、地質記錄和計算機模型模擬中獲得的證據。

研究人員發現在過去幾十年里，個別天氣“事件”如一場風暴、一場熱浪就會導致重要的長期變化。

冰蓋是由數千年的降雪形成的，這些降雪逐漸壓縮并開始流向海洋。像任何冰川一樣，當冰與海水接觸時，冰蓋會對大氣和海洋的變化做出反應。

這些變化可能在幾小時或幾天內發生，也可能是數月、數年或數千年的長期變化。不同的過程可能在不同的時間尺度上相互作用，因此冰川可能逐漸變薄和削弱，但突然短期事件的發生將使其推到邊緣并迅速崩塌。

以前普遍認為冰蓋移動緩慢，對氣候變化的反應延遲。然而，研究發現，隨著氣候變暖，這些巨大的冰川冰塊以更快、更意想不到的方式做出反應，類似于颶風和熱浪對氣候變化的響應頻率和強度。

地面和衛星觀測表明，突然的熱浪和大風暴會對冰蓋產生持久的影響。例如，2023年7月的一場熱浪使格陵蘭島67%的冰蓋表面融化，而7月的平均融化率約為20%。2022年，異常溫暖的降雨落在南極洲康格冰架上，導致它幾乎在一夜之間消失。

這些天氣驅動的事件都有很長期的影響。當冰蓋融化或滑入大海時，它們不會對氣候變暖做出簡單的統一反應。相反，他們的變化會被短期的極端情況所打斷。例如，格陵蘭島短暫的融化所融化的冰雪數量遠遠多于下一個冬季所補充的冰雪數量。或者，南極海岸冰架災難性的破裂會迅速從更遠的內陸拔出大量的冰。

在這篇綜述中，研究人員探討了短期波動和極端冰川事件在多大程度上反映了冰蓋的長期演變和對持續氣候變化的響應。大氣或海洋條件的短期(十年或更短)變化可觸發放大反饋，從而增加冰蓋對氣候變化的敏感性。例如，海洋和大氣引起的融化變化可能引發冰變薄、冰架后退和/或崩塌、接地線退縮以及冰流加速。

南極冰蓋特別容易因溫暖的洋流而加速融化和崩塌，這可能隨著氣候變化的加劇而加速。自 2012 年以來，格陵蘭島觀測到高融化和低融化異常，凸顯了年際氣候變化加劇對極端冰川事件和冰蓋演化的影響。如果不能充分考慮這種短期變化，可能導致對未來的冰損失量的預估有偏差。因此，未來的研究應致力于改進氣候和海洋觀測和模式，開發受觀測記錄直接約束的復雜冰蓋模型，并能夠捕捉不同時間尺度上的冰動態變化。

編譯：Sara 審核：Daisy

參考資料：

研究原文：Hanna, E., Topál, D., Box, J. E., Buzzard, S., Christie, F. D., Hvidberg, C., ... & Ultee, L. (2024). Short-and long-term variability of the Antarctic and Greenland ice sheets.Nature Reviews Earth & Environment, 1-18.

https://www.nature.com/articles/s43017-023-00509-7

https://theconversation.com/a-single-antarctic-heatwave-or-storm-can-noticeably-raise-the-sea-level-223768https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/downloads/report/IPCC_AR6_WGI_Chapter09.pdf

來源: 海洋與濕地