北极海冰的过去、现在与未来
近期,有关北极海冰减少的坏消息接二连三:加拿大现存最大、最完整的米尔恩冰架坍塌,格陵兰岛冰盖加速融化且将不复存在,甚至有科学家预测30年内北极海冰将消失。
这意味着,随着北极气温越来越高,更多的冰将会流入海洋,北极海冰的面积将会越来越小,这片长期被封冻的地区将开始转向一种全新的气候模式,其标志是冰层融化、气温上升、降雨天数不断增加,北极的未来将变得越来越不确定。
2020年9月可能是北极海冰覆盖范围最少的月份之一,自1979年有卫星观测记录以来,北极9月份海冰在以每10年12.8%的速度减少。美国国家航空航天局和科罗拉多大学博尔德分校国家冰雪数据中心(NSIDC)对卫星数据的分析显示,2020年的最小范围(可能在9月15日达到)为144万平方英里(374万平方公里)。事实上,其他月份北极海冰覆盖范围也都呈现减少趋势。
美国国家航空航天局(NASA)卫星监测的结果也显示,目前北极海冰的覆盖面积已比1979年降低了约31%,冰层的体积减少了三分之二。
中国气象科学研究院研究员孙丞虎表示,“近年来,北极海冰数量减少得非常多。在厚度方面,北极海冰冰龄超过5年的多年冰减少了约90%,这表示北极海冰在变薄。以往北极夏天的平均冰层厚度为4.88米,到20世纪末只有2.75米左右,减少了43%。进入21世纪以来,北极海冰的退缩速度大大超出人们的预期。这些迹象也表明北极海冰的面积和厚度都呈现出快速减少的趋势,或者也可以说海冰正在退缩。”
海冰的消失让北极深色的水域越来越多,太阳辐射更容易被海水吸收而不是被冰雪反射回太空,导致北极变暖的不断加剧,这是一种被称为“北极放大”的反馈过程。这种过程加上影响北极地区增暖的其他现象,包括极区外大气向极地的热量和水汽输送、泛极地区域冻土融化释放二氧化碳和甲烷,冰川融化土地裸露吸收更多热量,北极圈森林火灾不断等等,综合导致过去40年里北极变暖的速度是其他地区的两倍。今年更是有研究称,南北极的变暖速度实际都已达到了地球平均水平的3倍以上。
对未来北极海冰的预测,国际上主流观点认为,21世纪中叶前,北极可能会出现无冰状态,即海冰覆盖范围小于100万平方公里,但是如果不限制温室气体排放,北极无冰状态出现的时间将会提前。8月10日,《自然·气候变化》杂志发表的英国气象局哈德利中心的研究论文预测,若不采取措施限制温室气体排放,北极海冰可能在2035年完全消失。8月13日,《自然·通讯 地球与环境》刊登的美国俄亥俄州立大学一项新研究表明,格陵兰岛的冰盖已经融化到无可挽回的地步,每年向海洋倾泻的冰块超过2800亿吨,成为全球海平面上升的最大“贡献者”。
种种迹象表明,作为全球气候变化的重要指示器,北极海冰融化已不容忽视。冰架坍塌,冰盖融化,不仅导致海平面上升,淹没部分岛屿,影响沿海城市,还会影响大气和海洋环流,增加气候灾害,引发物种危机等等。在这样的挑战面前,迫切需要各国携手共同应对全球气候变化。