1978年至1987年间拍摄的数千张格陵兰黑白航空照片正在帮助科学家们重建该地区110年的冰盖损失记录。
昨天发表在自然杂志上的一项新研究使用了这些照片，发现格陵兰冰盖在1900年至2010年间损失了约9000吉吨冰，并且近年来这一速度有所加快。冰盖质量的减少导致全球平均海平面上升了25毫米。
结果与其他估计值一致，但这是科学家们首次使用来自如此久远时期的实际观测数据，而不是依赖模型生成的估计值。“我们有基于观测的估计，这是新的，而且非常重要，”丹麦自然历史博物馆的该研究主要作者克里斯蒂安·谢勒鲁普·谢尔森强调说。
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即使是政府间气候变化专门委员会（IPCC）在其2013年对海平面上升的评估中也缺少关于格陵兰冰融化的这些关键数据，这些评估排除了冰盖的贡献。科学家们表示，差距的存在是由于缺乏对格陵兰的直接观测。
加州大学欧文分校的气候科学家杰里米·穆吉诺特指出：“通过处理丹麦上个世纪获得的 исторический 档案，他们能够提供自1900年以来冰盖对海平面上升贡献的估计，这在上次 IPCC 报告中是严重缺失的。”
时间和地理范围都如此可靠的记录难以获得，因为卫星图像用于气候研究在 20 世纪 90 年代才开始普及。“利用旧照片了解冰盖边缘如何变化的努力非常出色，”宾夕法尼亚州立大学冰川学家理查德·艾利说。
他补充说：“多年来，为了各种目的，人们进行了许多拍摄冰盖边缘的努力。” “这项新的努力是我所知的最全面和最一致的，它将证据汇集在一起，并产生了有用且重要的结果。”
回顾过去
这项研究——由丹麦自然历史博物馆的气候研究人员领导的国际团队的成果——将研究的时间段分为三个阶段，主要由数据的可用性决定：1900年至1983年、1983年至2003年和2003年至2010年。
选择 1900 年作为开始日期是为了标志着所谓的小冰河时期的结束。“小冰河时期”——全球平均气温最后一次下降的时期——何时结束存在一些争议，但有充分的文献记载表明，由于地球相对变暖，冰川在那个时期前后开始退缩。谢尔森说，尽管存在区域差异，但 1900 年是对格陵兰整个冰盖开始退缩的一个合理猜测。
在 20 世纪 70 年代末和 80 年代初，丹麦国家测量和地籍局的航空测量中记录了 3500 多张图像，这些图像是用使用胶片的相机拍摄的。这些是非常高分辨率的图像，后来被数字化。
选择 1983 年作为第二阶段开始的时间戳是因为它是照片拍摄期间的中点。这个时期的图像不仅是了解照片拍摄时冰川边界位置的窗口，也是衡量它们从小冰河时期末期最大扩张以来退缩了多远的尺度。
景观照片让研究人员能够直观地捕捉到自 1900 年代以来冰川边界退缩的程度。
划定冰川最远延伸范围与未被冰川覆盖区域界限的线称为冰碛线。可以通过该线两侧植被覆盖的差异来区分它。当冰川前进时，它们会侵蚀和改造它们经过的景观。当它们退缩时，它们会留下一个新近抛光、原始的景观，这与未被冰盖覆盖的土地明显不同。
这些大型冰体的运动还在山谷壁上和冰川沉积物沉积的形式上留下了明显的痕迹。研究中分析照片的大部分工作都留给了专门为处理图像和生成估计值而设计的复杂软件。
做出“更好”的未来预测
通过使用这些照片，研究人员不仅能够绘制格陵兰冰川的历史边界，还能够建立模型并确定冰盖边缘损失了多少冰，而冰盖边缘通常是冰损失最多的地方。
随着对来自卫星和飞机的遥感数据的更大依赖，观测技术得到了极大的改进，这些数据可以捕获大面积的高分辨率图像。对于最后阶段，即 2003 年至 2010 年，研究人员依靠激光测高和雷达测高来估计冰层高度并绘制退缩的冰盖地图。
谢尔森指出，这项工作的一个局限性是比较不同长度的时间段内的冰损失率。他们的估计表明，前两个阶段的平均年冰损失量约为 75 吉吨——一个 80 年的时期和一个 20 年的时期。最新的数据显示，在 2003 年至 2010 年期间，平均损失了 186 吉吨的冰，这只是一个七年的时期。
然而，专家指出，实际观测，尽管有其局限性，不仅对测试模型数据，而且对改进预测都具有重要价值。“这项新工作提高了我们对历史的理解，从而可以更好地测试模型，并更好地评估冰对过去气候变化的反应，”艾利说，“这将有助于做出更好、更可靠的未来预测。”
经环境与能源出版有限责任公司许可，转载自气候导报。www.eenews.net，202-628-6500