For at forudsige fremtiden for polarisen, miljøforskere ser på fortiden

I løbet af det sidste århundrede, det globale havniveau er steget i et stadig hurtigere tempo. Det betyder, at skader forårsaget af stormfloder vil være mere alvorlige, kysterosion vil accelerere, og oversvømmelser vil blive hyppigere og dyrere.

Men en af ​​de mest bekymrende ting ved denne tendens er, at de nuværende modeller til forudsigelse af en fremtidig stigning i havniveau mangler kritiske oplysninger-nøglefaktorer, der kan hjælpe os med bedre at forberede virkningerne af stigende hav på vores samfund og vores økonomi.

En ny undersøgelse af geolog Lauren Simkins, en professor i miljøvidenskab ved University of Virginia, imidlertid, foreslår, at hun og hendes kolleger, der beskriver sig selv som "isgeologer, "har opdaget en måde at teste vigtige variabler i ligningen, der kunne gøre disse modeller meget bedre til at forudsige, hvor meget havniveauet vil stige - og hvor hurtigt.

Mens et opvarmningsklima vil bidrage til en fortsat stigning i det globale havniveau ved at smelte landbaserede gletsjere og iskapper, der dækker Antarktis og store dele af Grønland, de modeller, forskere bruger til at forudsige, hvor hurtigt isen vil smelte, indebærer nogle gætninger om, hvad der sker under de massive isstrukturer, når de bevæger sig hen over terrænet under dem.

”Den måde, vi valgte at gribe dette problem an på, "Simkins sagde, "skulle se på den geologiske rekord og de glaciale landformer, der blev dannet af nu uddøde iskapper eller sektorer af indlandsis, der ikke længere eksisterer. Der kan vi meget tydeligt se signaturen af ​​isstrømmen, mønster af tilbagetog og hvordan terrænet ser ud. "

Ved hjælp af massive datasæt indsamlet fra hele verden, Simkins og hendes medforfattere har været i stand til at afdække spor om interaktionerne mellem iskapper og forskellige typer terræn, de engang dækkede ved at lede efter beviser, der understøtter de antagelser, modellerne gør, eller til at identificere omstændigheder, hvor disse antagelser ikke finder anvendelse.

"Der er nogle egenskaber ved terrænet, der giver os mulighed for bedre at forudsige fremtidige resultater, "Simkins sagde, "men vi ved også, at der er nogle egenskaber ved det underliggende terræn, der kan stabilisere isen, som vi ikke rigtig vidste var så vigtige, som vi fandt gennem dette omfattende datasæt af tidligere glacierede landskaber."

Simkins og hendes kolleger fra Sverige og Norge placerer disse geologiske observationer af, hvor følsom isstrømning og tilbagetrækning er for det underliggende terræn i sammenhæng med moderne ismasser, der bidrager til global havstigning.

"Thwaites -gletsjeren i Antarktis bidrager med 4% til global havstigning, og det er bare en gletscher, en skive af den antarktiske indlandsis, der dræner is i havet, "Simkins sagde." Så, vi tager information fra individuelle tidligere gletsjersystemer og fletter alle de empiriske observationer for at komme frem til noget, som vi kan bruge til at forudsige og hjælpe med at begrænse de modeller, der er afgørende for at bestemme indlæg af islag til havets overflade. "

Ultimativt, hendes arbejde med at hjælpe med at finjustere forudsigelser om stigende havniveauer vil være afgørende for at forstå, hvordan man kan forudse konsekvenserne af et ændret klima, og hvor hurtigt vi bliver nødt til at handle.

"Stigning i havniveau fra smeltning af gletsjere og iskapper er en kritisk klimaudfordring, som kystsamfund rundt om i landet og i verden står over for, "Scott Doney, en ekspert i miljøændringer med UVA's Institut for Miljøvidenskab, sagde. "Professor Simkins forskning giver værdifuld indsigt i vores evne til at forudsige glacial tilbagetrækning og grænserne for disse forudsigelser. Hun bringer ny og spændende videnskabelig ekspertise til UVA på isdominerede dele af verden, nu og i den geologiske fortid. "

Simkins 'papir, co-skrevet med Sarah L. Greenwood fra Stockholms universitet, Monica C.M. Winslorrow of the Arctic University of Norway og Lilja R. Bjarnadóttir med Geological Survey of Norway, blev udgivet i januarnummeret af Videnskab fremskridt .