最新的「冰蓋質量平衡跨比對計畫」(Ice Sheet Mass Balance Inter-comparison Exercise,IMBIE)評估,勾勒出地球兩大冰蓋長達半世紀的變化:1979年至2023年,格陵蘭與南極合計流失11.3兆公噸冰,使全球平均海平面上升3.14公分。更關鍵的是,主要原因並非冰面直接融化,而是冰河流速加快,把更多陸地上的冰輸送到海洋。
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失冰速度在1990年代後明顯升高
紀錄顯示,兩大冰蓋在1970與1980年代的失冰量相對較低,之後的年度損失則大幅增加。
- 格陵蘭在1970年代接近質量平衡,1980年代平均每年流失約600億公噸,到2010年代增至約2,640億公噸。
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- 南極在1980年代平均每年流失約480億公噸,2010年代則升至約2,020億公噸。
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- 就海平面貢獻而言,格陵蘭增加1.81公分,南極增加1.33公分。
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兩地流失的冰最終進入海洋,合計已令全球平均海平面增加逾3公分。評估估計,這部分海平面上升會讓約600萬至900萬人面臨額外的沿岸淹水與海岸侵蝕風險。
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主因是冰河加速,不只是表面融冰
這項結果指出,長期變化無法僅以表面融化解釋。IMBIE估計,兩大冰蓋合計失冰量中,84%來自冰河加速、將冰排放入海洋;表面融化僅占16%。
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這個差異十分重要。當流入海洋的出口冰河加速時,原本位於陸地上的冰會直接轉移到海中,從而推升海平面。研究結果也反映,冰蓋正對較暖的海洋環境產生動態反應,而非只是在夏季承受表面融化。
南極的失冰與海洋驅動的融化,以及出口冰河加速排冰有關。西南極的排冰量在衛星觀測涵蓋的每一個十年間都增加,其中松島冰河(Pine Island)與思韋茨冰河(Thwaites)是重要來源。
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IMBIE如何建立這份長期紀錄?
IMBIE並未依賴單一衛星或單一量測方法。研究團隊協調了42份獨立冰蓋質量平衡調查,資料來自27項衛星任務。
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評估結合多種彼此互補的觀測方式,包括:
- 早期的Landsat衛星影像;
- 用於追蹤冰河移動的雷達與光學觀測;
- 測量冰蓋高度變化的衛星測高資料;
- 可偵測冰質量變化的衛星重力觀測,例如GRACE任務。
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所得的格陵蘭紀錄可追溯至1972年;南極紀錄則始於1979年,並延續至2023年底。IMBIE將其描述為兩大冰蓋質量平衡的單一協調估計,南極資料也分列西南極、東南極與南極半島。
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2020年至2023年失冰放緩,並不代表逆轉
這份評估確實發現,2020年至2023年間的失冰速度有所放緩;但研究人員認為,原因是短期氣候變異,而不是冰蓋進入持續復原。
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東南極異常大量降雪抵銷了部分冰河損失,而格陵蘭夏季相對溫和,減少了表面融化。不過,兩大冰蓋在這段期間仍然是淨失冰。
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換言之,年與年之間的降雪量、夏季暖熱程度與冰河流速,都可能暫時掩蓋長期趨勢;若拉長至整段衛星紀錄來看,兩大冰蓋的失冰不僅明顯增加,對海平面上升的貢獻也持續擴大。
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這項評估帶來的訊息
IMBIE的長期紀錄強化了一個觀點:格陵蘭與南極並非只會因夏季表面融冰而影響海平面,它們本身已是活躍的海平面上升來源;而長期失冰的主導機制,是加速冰河把陸地冰送往海洋。
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因此,持續進行衛星監測仍不可或缺。這能同時掌握逐年短暫的自然波動,以及決定數十年趨勢的冰河動力變化。