阿拉斯加的冰川,事实证明,对气温上升相当敏感——这一发现大概不会让任何人感到震惊。利用卫星雷达观测的新研究证实,夏季平均气温每升高1摄氏度,冰川融化时间就会延长大约三周。换算成华氏度是1.8度,给在家记分的各位参考。

这项研究由卡内基梅隆大学新近毕业的博士阿尔宾·威尔斯领导,合著者包括卡内基梅隆大学助理教授大卫·朗斯和阿拉斯加大学费尔班克斯分校地球物理研究所的马克·法恩斯托克。研究表明,合成孔径雷达(SAR)可以全年自动、持续地监测冰川及其雪线。传统上,科学家在融化季末期使用光学仪器测量雪线——但正如法恩斯托克指出的,一场新雪就能让光学仪器失灵。“如果你晚一天拍照,整个冰川可能已经下了雪,你就看不到下面裸露的冰川冰了。”SAR使用微波脉冲,不依赖阳光,可以穿透云层和黑暗。所以它基本上就是冰川学界的夜视镜。

利用欧洲“哨兵-1”雷达卫星的数据,研究团队监测了2016年年中至2024年间阿拉斯加几乎所有面积超过半平方英里的冰川的季节变化——总共超过3000条冰川。他们测量了“融化日”,这可能指整个冰川持续24小时的融化,也可能是几天的累积效应。融化日越多,融化季越长,意味着冰损失越多。研究人员还发现,短期热浪会显著减少冰川上的保护性积雪。在异常温暖时期,冰川损失的雪比正常年份多出28%——至少在单个山脉尺度上是这样。

科学家们特别关注了2019年6月23日至7月10日阿拉斯加的一次强烈热浪,除布鲁克斯山脉外,所有冰川区域都受到影响。在近两周的时间里,气温比平均水平高出20到30华氏度,打破了几项历史纪录,包括泰德·史蒂文斯安克雷奇国际机场的90华氏度读数(安克雷奇夏季典型高温为60多华氏度)。极端高温将冰川雪线推高了近350英尺——这个高度通常要到大约两个月后才能达到。裸露的冰和粒雪(对于外行来说,就是部分压实的颗粒状雪)暴露时间更长,增加了总体冰损失。作者指出,这“凸显了冰川对短期气候变化的敏感性”。

研究还发现沿海和内陆冰川之间存在一致差异。沿海冰川夏季融化更多,冬季积累更多,而内陆冰川表现不同——尽管许多冰川的冰损失速率大致相似。正如威尔斯所说:“我们量化这些变化的能力非常重要。融化范围和雪线是冰川物质平衡的代理指标。”物质平衡是冰川随时间获得与损失的冰雪量之差。有了这些温度相关性,“我们可以预期在该地区未来更温暖的气候下,会有多少融化或雪线退缩。”换句话说:更多融化,更频繁,更持久。不客气。