格陵兰岛是世界上最大的岛屿，拥有足以使全球海平面上升23英尺（7米）的冰量。如果加上南极洲的冰盖，海洋将加深200多英尺（60多米）。来自太空的卫星测量和陆地上的速度测量证实，格陵兰岛的冰川正在融化和移动。尽管南极洲的情况不太明朗，但全球变暖似乎也在那里产生影响。
所以问题是：海平面会上升多少——以及多快上升？
科罗拉多大学博尔德分校的冰川学家塔德·普费弗和同事在《科学》杂志上发表的新研究试图更好地估计未来一个世纪可能的海平面上升幅度，方法是测量世界各地冰川（包括格陵兰岛和南极洲，以及全球许多山区冰盖）实际流入海洋的速度，以及它们可能融化的速度。
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如果仅格陵兰岛就导致海平面上升6英尺（2米），“汇入海洋的出口冰川的流速会是多少？”“答案是惊人的：每年约49公里[30英里]，比现在的冰川移动速度快70倍，”普费弗说，“比我们观察到的出口冰川的移动速度快三倍。”
鉴于格陵兰岛的冰川目前移动速度远未达到该水平——最快的康厄尔卢苏克冰川在2005年的速度超过了每年9英里（14公里）——研究人员还研究了世界其他地区的冰可能带来的影响。假设南极洲东部最大的剩余冰架——菲尔希纳-罗纳冰架和罗斯冰架——将保持完整，那么未来一个世纪，所有其他融化的冰和海水因天气变暖而膨胀导致的海平面上升将在2.6英尺（0.8米）到6英尺（2米）之间——几乎是联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）去年预测的两倍。
这没有考虑到阿拉斯加、阿根廷、加拿大和俄罗斯众多小型冰川的融化可能导致的海平面上升，这些冰川已经占冰川融化导致海平面上升的60%。（事实上，普费弗指出，它们融化的速度更快，因此对海平面上升的贡献比格陵兰岛和南极洲目前的贡献加起来还快。）目前也不清楚是否会突然发生什么变化而改变上限估计。“如果南极洲的两个大型冰架消失，情况将完全不同，”普费弗说。“但没有充分的证据表明这种情况会在下个世纪发生。”
然而，古代的融化事件表明，冰川可以在短时间内消失，并使海平面每年上升超过半英寸。大约20000年前，向南延伸至纽约州和俄亥俄州的劳伦太德冰盖，由于阳光增加（地球轴的周期性摆动被称为岁差），大约在11000年前退缩到了格陵兰岛对面的加拿大东部。然后，在6800年前，它在两次地质学上的快速爆发中完全消失，释放的冰足以使海平面每世纪上升4英尺（1.3米），这是本周在《自然地球科学》杂志上发表的研究结果。
“灵感来自IPCC报告，该报告指出，我们不知道冰盖在未来会以多快的速度退缩并导致海平面上升，”威斯康星大学麦迪逊分校的古气候学家和该研究的主要作者安德斯·卡尔森说。“嗯，我们确实有过去冰盖在比现在更温暖的气候下退缩的记录，所以我们决定确定这些退缩的速度是多少。”
与此同时，格陵兰岛的冰川也较小，但它们因海洋产生降雪而得以维持。“更多的降雪可以部分抵消更大的融化，帮助格陵兰冰盖在这个时期存活下来，”卡尔森说。“但请注意，它确实退缩了，这正是我们预测的未来。”
根据这一历史记录以及劳伦太德冰盖在类似于本世纪末格陵兰岛预期的夏季温度下融化的事实，卡尔森和他的同事预测，冰川融化将导致海平面每年上升2.8英寸（7厘米）到5.1英寸（13厘米）之间，或到2100年上升4.3英尺（1.3米）。目前的上升速度仅为每年0.1英寸（3毫米）——其中格陵兰岛每年贡献约0.02英寸（0.4毫米）。
普费弗指出，劳伦太德冰盖和过去消失的其他冰盖比格陵兰岛或南极洲的冰川更容易到达海洋。“过去的气候和今天之间的相似性不足以对下个世纪的海平面上升速度做出任何具体的预测，”他说。
底线：根据目前对当前冰川融化的了解以及地质记录的证据，海平面将比IPCC预测的上升幅度大得多。“IPCC指出，他们的估计应该被视为最低估计，”卡尔森指出，“他们是对的。”