南极冰架在气候变暖作用下的损伤发展情况

《Nature Climate Change》：Damage development on Antarctic ice shelves sensitive to climate warming

　　南极冰架损伤特征及其与冰流演化关系研究。通过卫星影像分析，揭示24年尺度损伤演化周期与冰架面积变化强相关，2015-2021年年度数据显示总体损伤面积下降。建立损伤程度与冰流加速、应变率增加及变薄的正向关联模型，证实高排放气候情景下敏感性显著。现有物理模型未充分量化损伤效应，可能导致冰架撤退和南极质量损失评估存在偏差。

　　

摘要

诸如裂缝和裂隙之类的损伤特征是冰架变弱的最初迹象，也是冰架退缩的前兆。然而，南极冰架上的损伤变化尚未得到广泛量化，导致人们对未来冰架变弱的了解十分有限。在这里，我们利用卫星图像检测了长期（24年）和短期（2015–2021年）范围内的南极冰架损伤变化，发现损伤的发展过程与冰架面积的变化之间存在显著关联，并且从1997年到2021年，受损面积总体上呈下降趋势。我们建立了损伤与冰流特征之间的数据驱动关系，研究表明，在高排放气候情景下，冰流加速、应变率增加以及冰层变薄会加剧损伤的发展。这种对气候变暖的敏感性表明，如果没有通过详细的物理模型来量化损伤的影响，目前对冰架退缩的时间以及南极冰盖质量损失的评估可能被低估了。