阿拉斯加研究:北极陆连海冰停留时间持续缩短

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根据阿拉斯加费尔班克斯大学(UAF)科学家对1996年至2023年共27年资料的分析,阿拉斯加北部沿岸的陆连海冰在每年停留的时间正在减少,近冬季陆连海冰覆盖的总面积也出现下降。陆连海冰指附着在海岸线、不会随风和洋流漂移的海冰。

这项研究由UAF地球物理研究所研究教授安德鲁·马霍尼(Andrew Mahoney)牵头,前UAF研究生安德鲁·艾因霍恩(Andrew Einhorn)为合著者,论文发表在《地球物理研究杂志:海洋》(Journal of Geophysical Research: Oceans)。该研究在马霍尼2014年覆盖1996年至2008年的工作基础上延长时间范围,重点关注楚科奇海和博福特海。

研究指出,楚科奇海的陆连海冰已持续减少数十年;新的分析还发现,博福特海的陆连海冰范围近年来也开始下降,而此前自1970年代至2000年代初相对稳定。

马霍尼表示,陆连海冰与人类活动联系更为直接。沿海居民依靠稳定冰面前往狩猎和捕鱼区域;石油和天然气行业利用冻结冰面修建季节性冰路以连接近岸设施。由于相对固定,陆连海冰还可在一定程度上削弱强浪对海岸线的冲击,并促使河水在更远处扩散入海。

研究认为,陆连海冰季节缩短主要与冰层形成时间推迟有关:即便秋季气温降至冰点以下,海洋仍会在更长时间内保持温暖,从而延后沿岸固态冰的形成。

数据显示,1996年至2023年间,楚科奇海陆连海冰季节缩短57天,博福特海缩短39天。楚科奇海的缩短同时与冰层附着时间推迟及脱离时间提前有关;博福特海的变化则仅与附着时间推迟相关。

研究还梳理了陆连海冰与陆地“固定”的多种方式,包括新生海冰直接冻结在海岸线、锚定于浅海海底,或与搁浅的冰脊结合。所谓搁浅冰脊,是被推向海岸的海冰块堆积形成的冰脊,其厚度足以触及海底,从而起到锚定作用。

在博福特海方面,研究发现陆连海冰近年来离岸延伸距离变短。此前该区域陆连海冰每年可延伸至约20米深的水域,这一特征使其与其他已观察到陆连海冰退缩的北极区域有所不同。

两位研究人员提出,近期减少可能与北极海冰整体变薄有关:冰层变薄可能导致形成的冰脊底部不够深,难以搁浅并锚定冰层。马霍尼称,现有证据显示搁浅冰脊的形成已不如以往,并表示仍需更多研究以进一步厘清原因。

该扩展研究使用了国家冰中心(National Ice Center)以及国家气象局阿拉斯加海冰项目(National Weather Service Alaska Sea Ice Program)的数据。


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