物理科技生物学-PHYICA

你好乔安2加拿大的冰川比之前认为的要厚

地球 2022-05-06 00:00:05

哥伦比亚大学地球研究所的莉莉·罗伯茨 加拿大落基山脉的全景,它是哥伦比亚河的源头

信用:本·佩尔托 在加拿大西部哥伦比亚河流域最北端的积雪、冰封的山峰中,一个由不列颠哥伦比亚大学博士领导的研究小组

D

学生本·佩尔托收集了冰川厚度的测量数据

他们的发现发表在9月份的《冰川学杂志》上,表明盆地中的冰川平均比以前认为的要厚38%

对冰川学家来说,量化冰层厚度一直是一个挑战,因为它通常需要地面测量,而不像覆盖冰层的面积那样,覆盖冰层的面积很容易通过航空或卫星图像来量化

测量冰的深度很重要,因为它是评估该地区未来冰川流量和冰川对河流流量贡献的重要指标

哥伦比亚河流域冰川厚度的观测总数很少,这阻碍了依赖这些数据的研究工作

为了填补这一重大空白,佩尔托的团队测量了五个冰川的冰层厚度,然后将他们的数据与之前的调查相结合,并使用一个模型来估计该地区的总冰量

苏黎世联邦理工学院的冰川学家丹尼尔·法里诺蒂告诉冰川中心,许多重要的研究都需要冰厚数据,例如那些试图模拟冰川与岩石基底材料之间重要相互作用的研究,或者评估冰川支持水力发电的潜力的研究,水力发电是一种重要的可再生能源

全球冰川厚度数据库——GlaThiDa——为这些类型的研究收集数据

然而,迄今为止,对它的观察仍然很少,往往只针对少数几个局部地区

佩尔托说,他的团队收集新数据的主要动机是能够模拟冰川的流动

较厚的冰川倾向于以更快的速度流动,并输送更大体积的冰

佩尔托告诉冰川中心:“冰川的厚度对于预测冰川退缩的速度和时间以及随后对当地水循环的影响至关重要。”

本·佩尔托的冰川学家小组在野外考察期间收集了冰川厚度数据

有人看到他们拖着滑雪板上的一对穿冰雷达装置

信用:吉尔·佩尔托 研究地点——哥伦比亚河流域,覆盖了不列颠哥伦比亚省67万平方公里和美国的七个州

佩尔托的团队只收集了盆地加拿大上部的测量数据,该区域占盆地面积的15%,但通过冰川供水循环提供了30-40%的总径流量

该流域在美国提供的水力发电比北美任何其他河流系统都多,标志着它是一个具有战略社会重要性的地区

佩尔托告诉冰川中心,科学家们在2015年至2018年每年春天进行实地考察,收集冰层厚度数据

他们用一种穿透冰层的雷达设备获得了测量结果

它的工作原理是将无线电波传送到冰中

然后无线电波从基岩上反弹回来,回到设备中

发送和接收信号之间的时间表明冰层有多厚

研究人员穿着滑雪板,用两个雪橇将雷达设备拖过冰面

后滑板固定发射器,前滑板固定接收器和计算机

一名队员在每一个雪橇上都拴了一条皮带,以确保雪橇以直线穿过冰川

佩尔托对冰川中心说:“我们必须沿着冰川斜坡上下直行才能收集到准确的数据,这很有挑战性。”

这项工作缓慢而艰巨的性质有助于解释为什么冰川厚度难以量化

先前的研究已经从飞机和直升机上部署了冰穿透雷达,这克服了基础工作的挑战,但是这种设备是罕见的和昂贵的,并且航空测量的空间分辨率通常是如此粗糙,以致于它在山区冰川中是无用的

估计冰层厚度最准确的方法是钻穿冰川冰层到达基岩,但这同样是缓慢、繁琐和昂贵的

另一张照片是在研究小组考察研究地点时拍摄的

信用:吉尔·佩尔托 佩尔托的团队发现冰川的平均冰层厚度为92

5米(303英尺)

这一发现表明,以前的结果低估了28-49%的厚度,但佩尔托解释说,两个小冰川导致了这个范围内的较高值

看看五个较大冰川的结果,平均低估了23%

根据厚度观测结果计算出的改进的冰量估计值比以前认为的要大17-29%

这一发现表明,早期的研究确实遗漏了哥伦比亚盆地加拿大部分三分之一的冰,这是冰川最严重的部分

随着冰川环境变暖和冰川缩小,这些地区的融化和径流通常会减少

更大的冰量意味着这一趋势的延迟,因为它表明有一个更大的水库,径流就是从那里产生的

然而,佩尔托告诉冰川中心,尽管数据可能暗示径流的下降稍微慢一点,但它将这一转变推迟了几年

他补充说:“更重要的是,我的研究结果表明了改进地区估算的重要性,这项工作为此提供了一个框架。”

这项新的研究为冰川学的理解提供了一个进步,并为冰量的测量提供了更大的信心

研究中获得的数据类型对于各种进一步的研究工作非常重要,这些研究工作旨在了解冰川下发生的过程或冰川如何对径流和淡水供应做出贡献

考虑到我们不断变化的气候,这些知识至关重要:了解冰川如何应对未来变暖对于决策者和社区来说至关重要,因为他们正在制定计划,为冰川融化对许多人生活的下游影响做准备

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/diqiu/15752.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~