哥伦比亚大学地球研究所 生长在格陵兰冰盖表面的藻类使表面变暗，加速了夏季的融化
在这里，来自哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站的研究人员穿越了一个重灾区
表面上的一些深色物质也可能是灰尘或其他碎片
学分:凯文·克拉杰克/地球研究所 科学家们知道，夏季使格陵兰冰原变暗的棕灰色藻类导致冰融化得更快，但直到最近他们才在野外测量到这些水华，而且只在少数地点测量到
为了测量大面积的藻华并了解它们随着时间的推移对融化的影响，他们现在转向了太空
王淑杰是最近一项研究的主要作者，该研究表明卫星可以用来跟踪大面积冰藻的生长。他说:“科学家们深入野外，在一两个发生水华的地方取样，但我们并不真正知道它们是如何随时间或在一个大区域内变化的。”
为了测量藻类的生长，王和她的同事借用了其他科学家长期使用的方法，即利用卫星观测水的颜色来测量海洋中的藻类
海藻与冰上的海藻不同，但两种海藻都含有叶绿素a，叶绿素a具有卫星传感器可以探测到的独特的反射近红外辐射信号
在哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站做博士后研究的王说，绘制冰川藻类随时间和空间的分布图可以让研究人员深入了解藻类如何影响冰表面的反射率或反照率
她现在是宾夕法尼亚州立大学的地理助理教授
“反照率对于理解冰如何融化以及未来格陵兰岛对海平面上升的贡献是至关重要的，”指导王工作的拉蒙特-多尔蒂研究教授马可·特德斯科说
“人们对藻类在这方面的影响知之甚少，舒洁的工作在这方面是开创性的
" 浅色的雪和冰有很高的反照率，这意味着它们将大部分入射的太阳辐射反射回大气
但是当藻类积累时，它们会使表面变暗；这导致它吸收更多的辐射，使冰变暖，加速表面融化
研究合著者马可·特德斯科(右)测量冰川表面的反射率
这种地面测量与卫星观测相结合来研究藻类生长
学分:凯文·克拉杰克/地球研究所 研究人员使用欧洲航天局环境卫星上的中分辨率成像光谱仪(MERIS)的数据来量化2004年至2011年格陵兰岛西南部的藻华
他们将这些数据与实地测量和美国宇航局的中分辨率成像光谱仪(MODIS)测量的数据进行了比较，后者测量的是地表反照率
他们发现，由MERIS捕获的叶绿素a信号与实地数据相匹配，证实了研究人员可以使用海洋颜色卫星数据来测量藻类的生长，并观察它在夏季是如何变化的
由中分辨率成像光谱仪测量的反照率变化也是如此
“我们得出了一个粗略的估计，如果藻类生长翻倍，那么反照率将减少2%到4%，”王说
“这种生物成分以前从未被纳入气候模型
" 研究人员还发现，阴天少的年份，也就是太阳辐射多的年份，会有更多的藻类生长
“藻类需要太阳辐射来通过光合作用产生能量，所以短波辐射可能是控制藻类生长或空间分布的一个重要因素，”王说
气候、藻类和冰之间的相互作用创造了一个可以加速融化过程的循环
随着格陵兰岛变暖，更高的温度直接导致更多的冰融化
但是气候变暖似乎也在改变大气环流模式，最近有一个趋势是阳光更加充足
更多的晴天意味着冰会吸收更多的太阳辐射，融化得更快
太阳辐射也促进藻类生长，进一步加速融化
除了改进区域气候模型之外，这项研究对探索其他星球也有意义
“藻类和细菌是冰原上唯一的生命，想象它们茁壮成长的地方是我们能想象的最接近外星生命的地方，这是令人着迷的，”泰德斯科说，他也是美国宇航局戈达德太空研究所的一员
下一步是量化藻类的发展增加了多少融水的产生
王计划在随后的研究中解决这个问题
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