西风可能抵消 2100 年南极海平面上升预期的一半

不断变化、增强的风力将有助于抵消南极洲未来海平面的上升——这样做，它们可能有助于稳定南部大陆某些地区的冰盖。

“这真的意义重大，”澳大利亚联邦科学与工业研究组织（位于霍巴特）研究海平面变化的艾米·斯兰根说，她没有参与这项研究。环绕南极洲的西风带自 20 世纪 50 年代以来一直在加速并向南移动。这种趋势主要是由南极臭氧洞驱动的，预计将因气候变化而持续下去——根据澳大利亚悉尼卓越气候系统科学中心地球物理学家莉拉·弗兰科姆比领导的研究，仅此一项就可能在 70 年内导致海平面下降多达 40 厘米。

在南极海岸附近，风的影响可能抵消本世纪末全球海平面平均上升幅度近一半，政府间气候变化专门委员会的最新报告估计，全球海平面平均上升幅度高达 97 厘米。然而，该报告指出，西部南极冰盖不可预测的崩塌可能会导致海平面额外上升数十厘米。

变化的 winds

海平面下降的原因是科里奥利力，这是地球自转的结果。当南极环极流绕南极洲顺时针流动时，这会导致海水向北倾斜升高，向南倾斜降低。随着西风在未来 70 年内增强高达 15%，预计海流和这种坡度都会增加。

这项本月在线发表在《地球物理研究快报》上的研究还发现，未来 70 年内风向向南移动高达 4 个纬度可能会显着减少空气向海洋的热量传递。由于南大洋在全球海洋环流中起着关键作用，这将降低整个海洋的热含量。在没有全球变暖的情况下，这一系列事件可能导致全球海平面下降约 5 厘米。“我们的模型确实显示了南大洋的基础性作用，”弗兰科姆比说。“它可以影响全球海平面。”弗兰科姆比的结果并非完全出乎意料：其他气候模型也预测了这种影响。但她的模型具有更高的分辨率，因此能够包含南大洋涡流的影响，而大多数完整的气候模型都无法纳入涡流的影响。

风向变化并不是当地海平面保持受控的唯一原因。斯兰根已经表明，随着南极洲和格陵兰岛的巨大冰盖因融化而减轻重量，两极失去了一些引力。结果，水从两极向赤道倾斜。她说，这意味着到 2100 年，南极半岛周围的净海平面上升预计约为零。

潮湿和温暖

然而，最大的问题是这些影响是否会对冰盖产生稳定作用。

理论上，海平面上升将有助于导致西部南极冰盖的崩塌。该冰盖的底部位于水下；大陆冰的重量将其压在基岩上，阻止其像冰山一样漂浮。冰盖边缘变薄或海平面上升会使更多的冰从基岩上抬起，将“接地线”推向更内陆的地方。斯兰根说，减缓海平面上升应该会阻碍这种情况。另一方面，海平面下降可能会导致一些冰更陡峭、更快地流入海洋。“那里发生了很多复杂的过程，”她说。

宾夕法尼亚州立大学冰川学家斯里达尔·阿南德克里希南指出，影响西部冰盖稳定性的最大因素不是海平面，而是水温。温暖的海水可以每年以米为单位的速度从底部向上融化漂浮的冰架，从而使大陆冰向外流动以取而代之。“相对海平面上升并不是导致冰架在 200 年时间尺度内消失的原因，”阿南德克里希南说。他补充说，尽管南大洋热交换的减少可能会有所帮助，但这取决于那些较冷的海水究竟冲击冰的哪个位置。“我不相信这会对我们有很大帮助，”他说。