人類令南極冰川退多咗20%：新研究首度量化Pine Island Glacier人為退縮

開創性研究：首次量化人類對南極冰川退縮嘅影響

一份由倫敦國王學院（King's College London）領導、2025年6月28日以預印本形式發表、正喺《The Cryosphere》期刊審閱嘅研究，首次直接量化咗人為氣候變化喺工業時代對Pine Island Glacier（PIG）退縮嘅角色 。呢個係第一個用數字話畀我哋知人類活動令一條大型南極冰川退咗幾多嘅研究 。

關鍵發現：20%嘅接地線後退直接由人類造成

研究團隊用咗一種叫「ensemble Kalman inversion data assimilation」嘅方法，模擬PIG喺20世紀有同冇人類氣候強迫嘅行為 。佢哋發現：

• 如果冇人類影響，冰川嘅接地線（grounding line）只會後退大約實際觀察到嘅80% 。
• 人為溫室氣體排放令海洋變暖，推咗條冰川大約20%更遠，比起純自然氣候變異會造成嘅情況 。
• 研究人員形容呢個係「首個量化人類對大型南極冰川退縮影響嘅研究」。

地質記錄：1940年代嘅觸發點

多個獨立證據都指向1940年代係PIG現代退縮嘅起點。

• 沉積岩心顯示，海水喺**1945年（±12年）**第一次越過冰架底下嘅一條山脊，形成咗一個海洋空腔 。呢個空腔令溫暖嘅海水可以直接到達冰川嘅接地線，削弱咗佢嘅穩定基礎 。
• 退縮係由嗰陣時一次El Niño相關嘅異常溫暖海水脈衝引發 。
• 地質同年代學數據亦顯示，PIG喺大約8000年前嘅全新世早期經歷過快速變薄，證明呢條冰川一向對外部海洋同大氣因素好敏感 。

模型模擬：不可逆轉嘅海洋冰蓋不穩定性

一旦觸發，PIG就進入咗一個自我維持嘅退縮階段，呢個過程叫海洋冰蓋不穩定性（MISI）——即係一條坐落喺海平面以下反向斜坡上嘅冰川，一旦越過某個臨界點就會變得不穩定。

• 2014年《Nature Climate Change》研究：三個獨立嘅冰流模型都顯示PIG嘅接地線「可能已經進入咗一個不穩定嘅40公里退縮」，質量流失會大幅增加 。
• 2023年《Nature》研究：研究人員發現PIG喺過去80年內已經越過咗一個不可逆轉嘅臨界點。冰架底下融化嘅短暫增加已經足以將冰川推過一個冇得返轉頭嘅門檻——就算之後環境變凍都唔會回復 。加速退縮嘅階段持續到1970至1990年代 。
• PIG同Thwaites Glacier嘅同步退縮，係由氣候變異調控嘅外部海洋同大氣因素驅動，而唔係每條冰川各自嘅內部動力 。

對未來海平面上升嘅影響

預計嘅海平面貢獻：

• 單係PIG一條冰川，喺預期嘅海洋暖化下，未來兩世紀就可能貢獻全球海平面上升大約 5.1厘米，前提係冰架冇坍塌 。
• 更大範圍嘅Amundsen Sea Embayment（包括Thwaites）係主要貢獻者：南極冰蓋到2100年可能貢獻最多30厘米，到2200年最多72厘米（95百分位數），其中Amundsen Sea區域到2100年佔最多25厘米，到2200年佔48厘米 。
• 喺高排放情景（RCP8.5）下，南極總貢獻到2100年可達約0.3米，到2200年更可達超過3米，東南極嘅貢獻都唔細 。

可能短暫穩定？

• 有模型顯示，PIG嘅中央接地線可能喺大約150年內到達一個暫時嘅穩定狀態，因為床底有段穩定嘅地形 。
• 不過呢個穩定只係短暫嘅：喺持續暖化下，冰川最終會越過呢個固定點，重新進入反向斜坡地帶，繼續退縮 。
• 整體趨勢係退縮會繼續——就算喺某啲岩脊上可能出現短暫停頓，都唔會回復原狀 。

總結

方面	關鍵發現
觸發點	暖水喺1945年左右首次越過冰下山脊，形成海洋空腔
人為貢獻	人為氣候變化驅動咗**約20%**嘅總接地線後退
自然基線	約80%嘅退縮本來都會由自然氣候變異引起
不可逆性	PIG已越過不可逆轉嘅臨界點，退縮係自我維持嘅
海平面貢獻	PIG未來200年約5.1厘米；整個南極區域高排放下2100年可達30厘米，2200年超過3米
穩定可能性	可能喺約150年內喺某個岩脊上短暫停頓，然後喺持續暖化下繼續退縮

總結一句： 呢份2025年《The Cryosphere》研究首次直接將一條主要南極冰川嘅退縮歸因於人類造成嘅氣候變化，發現溫室氣體驅動嘅海洋暖化，令Pine Island Glacier比自然情況下額外後退咗大約20%。冰川嘅退縮喺1940年代觸發，喺人類時間尺度上已經不可逆轉，雖然今個世紀後期可能出現短暫暫停，但之後會繼續退縮。