Ледяной покров - Ice sheet

«Континентальный ледник» перенаправляется сюда. Для ледника, расположенного в Вайоминге, см. Континентальный ледник.
А спутниковое составное изображение из Антарктида

An ледяной покров, также известный как континентальный ледник,[1] это масса ледниковый лед покрывающая окружающую местность и протяженность более 50 000 км2 (19 000 квадратных миль).[2] Единственные текущие ледяные щиты находятся в Антарктида и Гренландия; вовремя последний ледниковый период в Последний ледниковый максимум (LGM) Ледяной щит Лаурентиды покрыл большую часть Северная Америка, то Weichselian покрытый ледяной покров Северная Европа и Патагонский ледяной покров покрытый южный Южная Америка.

Ледяные щиты больше, чем шельфовые ледники или альпийский ледники. Масса льда, покрывающая менее 50 000 км.2 называются ледяная шапка. Ледяная шапка обычно питает серию ледников по своей периферии.

Вид с воздуха на ледяной покров на Гренландия восточное побережье

Хотя поверхность холодная, основание ледяного покрова обычно теплее из-за геотермальный высокая температура. Местами происходит таяние, и талая вода смазывает ледяной покров, так что он течет быстрее. В результате этого процесса в ледяном щите образуются быстротечные каналы - это ледяные потоки.

Современные полярные ледяные щиты относительно молоды в геологическом отношении. Антарктический ледяной щит сначала сформировался как небольшая ледяная шапка (возможно, несколько) в начале Олигоцен, но отступая и продвигаясь много раз, пока Плиоцен, когда дело дошло до оккупации почти всей Антарктиды. Ледяной щит Гренландии вообще не развивался до позднего плиоцена, но, по-видимому, развивался. очень быстро с первым континентальным оледенение. Это произвело необычный эффект, позволив окаменелости из растения которые когда-то росли на территории современной Гренландии, чтобы сохраниться гораздо лучше, чем с медленно формирующимся антарктическим ледниковым щитом.

Антарктический ледяной покров

Основная статья: Антарктический ледяной покров

В Антарктический ледяной покров самая большая единичная масса льда на земной шар. Его площадь составляет почти 14 миллионов км.2 (14 мм2) и содержит 30 млн км3 льда. Около 90% массы льда Земли находится в Антарктиде,[3] который, если растает, поднимет уровень моря на 58 метров.[4] Тренд средней приземной температуры Антарктиды по всему континенту является положительным и значительным и составляет> 0,05 ° C / десятилетие с 1957 года.[5]

Антарктический ледяной щит разделен Трансантарктические горы на две неравные части, называемые Восточно-антарктический ледяной покров (EAIS) и меньший Западно-антарктический ледяной щит (WAIS). EAIS опирается на большой массив суши, но дно WAIS местами находится более чем на 2500 метров ниже уровень моря. Это было бы морское дно если бы не было ледяного покрова. WAIS классифицируется как ледяной щит морского происхождения, что означает, что его дно находится ниже уровня моря, а его края переходят в плавучие шельфовые ледники. WAIS ограничен Шельфовый ледник Росс, то Шельфовый ледник Ронне, и выходные ледники, стекающие в Море Амундсена.

Ледяной покров Гренландии

Основная статья: Ледяной покров Гренландии
Карта Гренландии[6]

В Ледяной покров Гренландии занимает около 82% поверхности Гренландия, и если он растает, уровень моря поднимется на 7,2 метра.[4] Предполагаемые изменения массы ледникового щита Гренландии показывают, что он тает со скоростью около 239 кубических километров (57 кубических миль) в год.[7] Эти измерения были получены от НАСА с Восстановление силы тяжести и климатический эксперимент (GRACE), запущенный в 2002 году, как сообщала BBC News в августе 2006 года.[8]

Динамика ледяного покрова

Основная статья: Динамика ледяного покрова

В движении льда преобладает движение ледники, деятельность которого определяется рядом процессов.[9] Их движение является результатом циклических скачков, перемежающихся более длительными периодами бездействия, как почасово, так и столетие шкалы времени.

Прогнозируемые эффекты глобального потепления

Основная статья: Физические последствия изменения климата

В последнее время ледяные щиты Гренландии и, возможно, Антарктики теряют массу, потому что потери от абляции, включая выходящие ледники, превышают накопление снега. Согласно межправительственная комиссия по изменению климата (IPCC) потеря массы ледникового покрова Антарктики и Гренландии способствовала, соответственно, около 0,21 ± 0,35 и 0,21 ± 0,07 мм / год повышение уровня моря с 1993 по 2003 гг.[10]

Запасы и потоки углерода в современных ледовых щитах (2019 г.) и прогнозируемое воздействие на углекислый газ (если есть данные).
Расчетные потоки углерода измеряются в Tg C a−1 (мегатонны углерода в год) и предполагаемые размеры запасов углерода измеряются в Пг C (тысячах мегатонн углерода). DOC = растворенный органический углерод, POC = органический углерод в виде твердых частиц.[11]

МГЭИК прогнозирует, что потеря массы льда в результате таяния ледникового щита Гренландии будет по-прежнему опережать накопление снегопадов. По прогнозам, количество снегопадов на антарктическом ледяном щите превзойдет потери от таяния. Однако, по словам МГЭИК, «Динамические процессы, связанные с потоком льда, не включенные в текущую модели но предположение недавних наблюдений могло увеличить уязвимость ледяных щитов к потеплению, увеличивая будущее повышение уровня моря. Понимание этих процессов ограничено, и нет единого мнения об их масштабах ». Следовательно, необходимы дополнительные исследовательские работы для повышения надежности прогнозов реакции ледяного покрова на глобальное потепление. В 2018 году ученые обнаружили каналы между восточным и западным ледяными щитами Антарктики, которые могут позволить растаявшему льду быстрее стекать в море.[12]

Воздействие на ледниковые щиты из-за повышения температуры может усилиться, но, как документально подтверждено МГЭИК, эти эффекты нелегко спрогнозировать точно, и в случае Антарктики они могут вызвать накопление дополнительной массы льда. Если бы ледяной покров опустился до голой земли, меньше солнечного света отражалось бы обратно в космос и больше поглощалось бы землей. Ледяной щит Гренландии покрывает 84% острова, а Антарктический ледяной щит покрывает приблизительно 98% континента. Из-за значительной толщины этих ледяных щитов анализ глобального потепления обычно фокусируется на потере массы льда из-за увеличения уровня моря, а не на уменьшении площади поверхности ледяных щитов.

До недавнего времени ледовые щиты рассматривались как инертные компоненты цикл углерода и практически не учитывались в глобальных моделях. Исследования последнего десятилетия изменили эту точку зрения, продемонстрировав существование уникально адаптированных микробные сообщества, высокие показатели биогеохимический / физическое выветривание ледяных щитов и хранение и круговорот органического углерода, превышающего 100 миллиардов тонн, а также питательных веществ (см. диаграмму).[11]

Рекомендации

  1. ^ Американское метеорологическое общество, Глоссарий по метеорологии В архиве 2012-06-23 в Wayback Machine
  2. ^ «Глоссарий важных терминов ледниковой геологии». Архивировано из оригинал на 2006-08-29. Получено 2006-08-22.
  3. ^ "Лед и ледники - круговорот воды - Школа водных наук Геологической службы США". water.usgs.gov.
  4. ^ а б "Некоторые физические характеристики льда на Земле, Изменение климата 2001: Рабочая группа I: Научная основа. Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) ». Архивировано из оригинал на 2007-12-16. Получено 2007-12-16.
  5. ^ Steig, E. J .; Schneider, D. P .; Rutherford, S.D .; Mann, M.E .; Comiso, J.C .; Шинделл, Д. Т. (2009). «Потепление поверхности антарктического ледяного покрова после Международного геофизического года 1957 года». Природа. 457 (7228): 459–462. Bibcode:2009Натура.457..459S. Дои:10.1038 / природа07669. PMID  19158794.
  6. ^ Карта Гренландии нет в масштабе карты Антарктиды; Площадь Гренландии составляет примерно 15% площади Антарктиды.
  7. ^ Расмус Бенестад и др .: Гренландский лед. Realclimate.org 2006
  8. ^ "Таяние Гренландии" ускоряется'". 11 августа 2006 г. - через news.bbc.co.uk.
  9. ^ Greve, R .; Блаттер, Х. (2009). Динамика ледяных покровов и ледников. Springer. Дои:10.1007/978-3-642-03415-2. ISBN  978-3-642-03414-5.
  10. ^ Ричард Б. Аллей и др .:Резюме для политиков, Отчет Рабочей группы I Межправительственной группы экспертов по изменению климата
  11. ^ а б Wadham, J.L., Hawkings, J.R., Tarasov, L., Gregoire, L.J., Spencer, R.G.M., Gutjahr, M., Ridgwell, A. и Kohfeld, K.E. (2019) «Ледяные щиты имеют значение для глобального углеродного цикла». Связь с природой, 10(1): 1–17. Дои:10.1038 / s41467-019-11394-4. CC-BY icon.svg Материал был скопирован из этого источника, который доступен под Международная лицензия Creative Commons Attribution 4.0.
  12. ^ Шлангер, Зои (24 мая 2018 г.). «Ученые обнаружили огромные скрытые каньоны в Антарктиде, которые могут означать плохие новости для остальной части планеты». Кварцевый. Получено 26 мая 2018.

Смотрите также

дальнейшее чтение

  • Мюллер, Йонас; Кох, Лука, ред. (2012). Ледяные покровы: динамика, образование и экологические проблемы. Hauppauge, Нью-Йорк: Nova Science. ISBN  978-1-61942-367-1.

внешняя ссылка