强烈的厄尔尼诺现象导致南极冰架发生巨大变化。 热带太平洋水温的振荡会导致南极冰架的快速融化

1月8日发表在《自然地球科学》(Nature Geoscience)杂志上的一项新研究表明，强烈的厄尔尼诺现象可能会在一些南极冰架上造成严重的冰蚀，而在拉尼娜现象强烈的时候，可能会发生相反的情况。

厄尔尼诺和拉尼娜是厄尔尼诺/南涛动(ENSO)的两个截然不同的阶段，这是一种自然发生的现象，其特征是热带太平洋的水温在厄尔尼诺现象期间周期性地振荡，而在拉尼娜现象时，温度会更低。

这项研究，为南极冰架如何应对全球海洋和大气状况的变化提供了新的见解。

该研究由费尔南多·保罗领导，保罗和他的同事们发现一个强大的厄尔尼诺事件导致西南极洲冰架在阿蒙森海获得表面质量,同时从下面融化,冰从基底融化失去五倍比他们获得的增加的降雪。该研究利用卫星对1994年至2017年冰架高度的观测。

保罗说:“我们首次描述了厄尔尼诺现象/南北极涛动对南极西部冰架的影响。”“已经有一些理想化的研究使用模型，甚至是一些间接的观察，从冰架上，表明厄尔尼诺可能会显著影响这些架子，但我们没有实际的冰架观测。现在，我们已经在南极西部的冰架上展示了23年的卫星数据，这不仅证实了ENSO每年对它们的影响，还表明了它的作用。

厄尔尼诺在冰架上的对抗效应——从降雪中增加质量，但通过基础融化将其带走——最初很难从卫星数据中解开。“卫星测量的是冰架的高度，而不是质量，我们首先看到的是，在强厄尔尼诺现象期间，冰架的高度实际上增加了，”Paolo说。“我本来希望看到整体的高度减少，但结果是身高增加了。”

经过对这些数据的进一步分析，科学家们发现，尽管强烈的厄尔尼诺现象改变了南极洲西部的风向，使温暖的海水流向冰架，增加了冰层的融化，但也增加了降雪，尤其是在阿蒙森海区。然后团队需要确定这两种效应的作用。大气的质量比海洋的质量要高吗?或者是相反的?

“我们发现海洋最终以质量取胜。质量的变化，而不是高度，控制了冰架和相关冰川流入海洋的方式。”Paolo说。在强烈的厄尔尼诺现象期间，基础融化所造成的大量损失超过了从雪中获得的大量收益，但在拉尼娜事件中，情况似乎正好相反。

在整个23年的观测期间，南极洲阿蒙森海扇区的冰架每年的高度减少了20厘米(8英寸)，总共5米(16英尺)，主要是由于海洋的融化。1997-98年剧烈的厄尔尼诺现象使这些冰架的高度增加了25厘米(10英寸)。然而，较轻的雪所含的水要比固体冰少得多。当研究人员考虑到雪的密度时，他们发现冰架融化的冰量比新表面积雪融化的冰要多5倍。

“很多人看这个冰架数据并将数据符合一条直线,但我们看所有进入线性符合的摆动,并试图理解过程使它们,”弗里克说,他是保罗博士顾问当时研究构想。“这些较长的卫星记录允许我们研究正在推动冰架发生变化的进程，从而提高我们对搁浅冰的改变的理解，”Fricker说。

“对ENSO气候变化的冰架反应可以用来指导全球气候的长期变化如何影响南极洲周围的冰架，”来自西雅图的非营利研究公司Earth & Space Research的海洋学家劳里·帕德曼(Laurie Padman)说。他补充说:“新的数据集将允许我们检查我们的海洋模型是否能够正确地代表在冰架下的暖水流动的变化。”

冰架的融化不会直接影响海平面的上升，因为它们已经在漂浮了。对于海平面上升来说，重要的是冰从陆地到海洋的增加，然而，冰的架子阻挡了冰向海洋的流动。

弗里克说，了解导致冰架发生变化的原因，“让我们更近距离地了解到，在冰的基础上发生了什么，这将最终影响海平面上升。”“所有这些工作的圣杯都在改善海平面上升的预测，”她补充说。

C