Топография коренных пород Антарктиды с водосборными бассейнами и предполагаемым потенциалом глобального среднего уровня моря для каждого бассейна в метрах. Районы, которые считаются особенно уязвимыми, отмечены синим цветом. Источник: Австралийский центр антарктических данных (2024). DOI: 10.26179/q3fx-8p19
В течение следующих десятилетий или столетий приведет ли таяние Антарктического ледяного щита (АИС) — крупнейшей ледяной массы Земли — к повышению уровня мирового моря на пять метров, два метра или меньше?
На этот вопрос сложно ответить. Окружающая среда Антарктики и Южного океана динамична и непредсказуема. Это означает, что существует неопределенность в нашем понимании поведения AIS и того, что это означает для будущего повышения уровня моря.
Теперь ученые из Австралии, США и Канады определили действия, которые помогут уменьшить неопределенность относительно будущего поведения ледяного покрова и прогнозов повышения уровня моря.
Их текущие данные, доступные в Австралийский центр антарктических данных также будет направлять исследования, чтобы уменьшить неопределенности, с которыми сталкиваются политики, лица, принимающие решения, и сообщества, которым необходимо планировать и адаптироваться к меняющемуся миру.
Источники неопределенности
Группа исследователей под руководством гляциолога Австралийского антарктического отдела доктора Бена Гальтона-Фензи рассмотрела исследования ключевых процессов и потенциальных обратных связей, которые могут ускорить отступление AIS.
«Мы изучили, как Антарктида будет способствовать изменению уровня моря в ближайшие десятилетия или столетия, и где кроются неопределенности, которые затрудняют прогнозирование будущего поведения ледяного покрова», — сказал доктор Гальтон-Фензи.
«Затем мы рассмотрели, какие процессы и регионы должны быть в центре внимания будущих научных исследований, чтобы уменьшить эти неопределенности».
Если бы АИС полностью растаял, уровень мирового океана поднялся бы примерно на 58 метров. Огромный Восточно-Антарктический ледяной щит (покрывающий две трети континента) обеспечил бы около 52 метров этого повышения уровня моря, в то время как Западно-Антарктический ледяной щит и Антарктический полуостров составили бы остальную часть.
Проще говоря, Антарктический ледяной щит растет из-за снегопадов, которые сжимаются в лед, и сокращается из-за откалывания айсбергов и таяния из-под шельфовых ледников.
Графика, показывающая множество физических процессов, которые могут повлиять на Антарктический ледяной щит. Кредит: Австралийский центр антарктических данных (2024). DOI: 10.26179/q3fx-8p19
Однако в этих физических процессах задействовано множество сложных взаимодействий и механизмов обратной связи, а также то, как движется лед, что затрудняет прогнозирование поведения ледяного щита. Критические пороги, если они будут преодолены, могут значительно усилить вклад Антарктиды в повышение уровня моря.
Неопределенность также обусловлена ограничениями современных моделей климата и ледникового покрова в моделировании этих физических процессов и механизмов обратной связи, а также отсутствием данных, которые могут фиксировать физические процессы в нужном временном и пространственном масштабе.
Повышение уровня моря также происходит неравномерно по всему миру из-за так называемых «гравитационных, вращательных и деформационных эффектов».
«Когда Антарктический ледяной щит теряет массу из-за таяния льда в океане, это ослабляет гравитационное притяжение континента, в результате чего уровень моря падает вблизи континента, но повышается в более отдаленных местах», — сказал доктор Гальтон-Фензи.
«Потеря массы льда и перераспределение воды в океане также вызывают изменения во вращении и форме Земли, что увеличивает пространственную изменчивость уровня моря».
Области действий
Среди приоритетных направлений будущих исследований, определенных группой, — измерения с высоким разрешением, сосредоточенные на регионах, которые считаются особенно уязвимыми к быстрым изменениям, для лучшего понимания физических процессов, влияющих на ледяной щит.
Улучшенное понимание, основанное на этих наблюдениях, затем может быть использовано для улучшения моделей и аналитических инструментов, которые, в свою очередь, улучшают прогнозы повышения уровня моря, которые могут служить основой для принятия эффективных политических решений.
«Уменьшая неопределенности, связанные с Антарктическим ледяным щитом и повышением уровня моря, мы предоставим политикам и лицам, принимающим решения, более подробную информацию для разработки мер прибрежного планирования, устойчивой инфраструктуры и стратегий адаптации», — сказал доктор Гальтон-Фензи.
«Междисциплинарное и международное сотрудничество, особенно в регионах, уязвимых к быстрому отступлению Восточно-Антарктического ледяного щита, повысит общее качество наших исследований и ускорит прогресс в снижении уровня неопределенности».
Дополнительная информация: Гальтон-Фензи, Б.К. и др., Перспективы для политиков: Антарктический ледяной щит и Уровень моря, Австралийский центр антарктических данных (2024). DOI: 10.26179/q3fx-8p19
Предоставлено Австралийской антарктической программой
