由达特茅斯大学牵头、全球 50 多位气候科学家参与的一项研究首次明确预测了碳排放在未来 300 年内会如何导致南极洲冰盖的消失。研究人员在《地球的未来》（Earth's Future）杂志上报告说，如果单独研究现有的冰盖模型，2100 年后南极洲冰川的未来将变得不确定。

他们综合了 16 个冰盖模型的数据，发现总体而言，这些预测一致认为，即使在目前的碳排放条件下，南极洲的冰川流失量在 21 世纪也会逐渐增加。

但研究人员发现，这种一致性在 2100 年之后会断崖式下降。根据模型预测，在目前的排放量下，南极洲西部盆地大部分地区的冰开始迅速后退。到 2200 年，冰川融化可能会使全球海平面上升多达 5.5 英尺。研究小组的一些数值实验预测，到 2300 年，南极冰盖将几乎完全坍塌。

"当与政策制定者和利益相关者讨论海平面上升问题时，他们大多关注的是 2100 年前的情况。"这项研究的第一作者、达特茅斯大学塞耶工程学院副教授埃莱娜-塞鲁西（Hélène Seroussi）说。"我们的研究提供了一直缺乏的长期预测。结果表明，2100 年以后，最易受海平面上升影响的地区所受的长期影响将被放大"。

研究人员模拟了南极洲冰盖在高排放和低排放情况下到2300年的变化情况，达特茅斯大学地球科学教授、该研究的共同作者马蒂厄-莫里甘（Mathieu Morlighem）说。达特茅斯大学工程系 24 届校友杰克-特瓦罗格（Jake Twarog）也是这项研究的合著者之一，他在本科期间就参与了这项研究。

虽然目前的碳排放对本世纪的模型预测影响不大，但高排放和低排放情景对海平面上升的影响在 2100 年后差异急剧扩大，莫里甘说，"这些结果证实，现在减少碳排放对保护子孙后代至关重要。这些结果证实，现在就必须减少碳排放，以保护子孙后代。"

塞鲁西说，南极洲冰川开始后退的时间因研究人员使用的冰流模型而异。但是，一旦冰川开始迅速消失，大面积后退的速度在各种模型中是一致的："所有的模型都认为，一旦这些巨大的变化开始，没有什么能够阻止或减缓它们。南极洲西部的几个盆地可能会在 2200 年前完全崩溃，这种崩溃的确切时间仍然未知，取决于未来的温室气体排放，因此我们需要在南极洲主要盆地消失之前迅速做出反应以减少排放。"

塞鲁西说，这项研究可能会带来更多的合作模型，科学家们可以利用这些模型来了解和解决对具有重大建模不确定性的地区或格陵兰冰盖的预测差异。然后，研究和计算资源就可以集中用于调查这些多种模型预测最有可能出现的结果。

"我们正在从科学家群体中了解将会发生什么。这种合作意味着我们对不确定性有了更好、更有力的评估，我们可以看到我们的模型在哪些方面达成了一致，哪些方面存在分歧，从而知道我们未来的研究重点在哪里。"

编译自/ScitechDaily

doi: 10.1029/2024ef004561