北极海冰正在变得年轻化。这是个问题,原因在此。

年轻、薄的海冰融化得更快,使北极生态系统面临危险

Sea ice floes with melt ponds in the Arctic Ocean

加拿大埃尔斯米尔岛以北的北冰洋中带有融水池的海冰浮冰。

对于海冰而言,年长可能是一件好事。

因此,令研究人员担忧的是,北极海冰中较老的层——这些层已经连续多年存在——正在加速融化。

根据美国国家冰雪数据中心(NSIDC)一份新的 报告,自1984年以来,多年冰覆盖率已从61%下降至仅34%。而最古老的海冰——已经冻结至少五年的冰——现在仅占冰盖的2%。这意味着越来越多的冰盖总面积由“一年冰”组成,即仅冻结了一个季节的冰。


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专家警告说,这些趋势不容小觑。对于海冰而言,年龄远不止是一个数字——它是冰层厚度、在温暖天气中融化的可能性、透射到下方海洋的光量以及影响北极生态系统及其对气候变化适应能力的其他因素的指标。

“较老的冰往往是较厚的冰——而较厚的冰是能够承受冲击的,”NSIDC 主任马克·塞雷泽说。

新报告还显示,北极海冰上个月达到了本季度的近纪录低点。有记录以来,四月份海冰面积更少的唯一一年是 2016 年。

每年,随着季节的更替,北极海冰都会经历一种自然的波动。在冬季,更多的海水在表面冻结,冰盖总面积增加。在温暖的月份,部分冰再次融化,而部分冰设法持续整个夏季并进入下一年。

海冰从底部向上冻结,因此每多持续一个冬天,它就会变得更厚一点。虽然一年冰通常只有几英尺厚,但多年冰可以长到近 15 英尺深。较厚的冰通常更可能在夏季月份中存活下来,而较年轻、较薄的冰在温暖季节完全融化的风险更大。

但随着快速变暖的北极地区气温逐年持续攀升,温暖的季节甚至使最古老、最厚的冰层也变得紧张。随着多年冰的消失,以及越来越多的冰盖总面积由更薄、更脆弱的冰组成,一些专家担心,北极地区正越来越接近这样一个未来:在夏季月份,所有冰都将完全融化。

阿拉斯加大学费尔班克斯分校的海冰专家安德鲁·马奥尼在给 E&E 新闻的电子邮件中说:“多年海冰的每一次额外损失都‘降低了未来海冰范围恢复的可能性(因为取代接下来冬季的冰......将会更年轻、更薄,因此更容易融化)’。”

事实上,最近的几项研究表明,全年冰盖可能很快就会成为过去。上个月,发表在《自然·气候变化》上的两篇独立论文发现,未能实现《巴黎气候协定》最严格的气候目标可能会导致到本世纪末出现夏季无冰现象(《气候导报》,4 月 3 日)。

“到那时,当你失去所有多年冰时,海冰将仅仅是北冰洋的一种季节性特征,”塞雷泽说。

就其本身而言,夏季无冰现象令人担忧。首先,全年冰盖对于北极熊等动物至关重要,它们将其用作狩猎场。此外,海冰覆盖海洋表面的面积越小,海水吸收的阳光就越多,科学家警告说,这可能会加速北极变暖。事实上,专家认为,长期的海冰减少已经帮助加剧了北极地区的气候变化。

让更多光线进入

除了整体冰盖范围缩小外,较薄的冰层也可能让更多的阳光穿透到下方的水中。因此,北极生态系统可能会以一些科学家仍在开始理解的复杂方式发生变化。

一些专家认为,水中的藻类和其他形式的浮游植物可能会从额外的阳光中获得促进。这意味着某些以藻类为食的物种实际上可能会受益。

另一方面,如果藻类在季节初期开始生长,也可能会产生负面影响。通常,藻类大量繁殖发生在夏季阳光已经强烈的时候。因此,藻类迅速生长,并且一次性在水中积累大量藻类。其中一些被鱼类和其他在水柱中游动的动物消耗掉,但通常会有足够的剩余藻类落到海底,滋养底栖生物,如蛤蜊和其他贝类。

但马奥尼指出,如果藻类在季节初期开始生长,而春季阳光仍然微弱,那么它的生长速度可能会比以前慢。这意味着更多的藻类可能会在落到海底之前就被游动的动物捕食——这对底栖生物和反过来以它们为食的更大型动物来说是坏消息。

“所以有很多事情正在发生,”塞雷泽指出——其中一些具有明显的负面后果,而另一些的后果可能更复杂。虽然科学家们仍在努力弄清楚北极在未来几年可能发生怎样的变化,但很明显,它已经与过去不同了。而最古老海冰的持续流失是促成因素之一。

“这个故事的寓意是,如果你看看北极——至少是过去的北极——那将是一个充满各种不同年龄段冰的北冰洋,”塞雷泽说。但他补充说,现在,它正越来越多地被年轻的冰所取代。

“这是变暖的必然结果,”他说。

经 E&E 新闻许可,转载自 Climatewire。《E&E 新闻》在 www.eenews.net 上每日提供重要的能源和环境新闻报道。

Chelsea Harvey covers climate science for Climatewire. She tracks the big questions being asked by researchers and explains what's known, and what needs to be, about global temperatures. Chelsea began writing about climate science in 2014. Her work has appeared in The Washington Post, Popular Science, Men's Journal and others.

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