一条冰川河对格陵兰冰原和全球海平面上升的启示

　　通过2016年考察的数据，美国宇航局支持的科学家们正在进一步了解格陵兰冰原下的复杂过程，这些过程控制着其冰川向海洋滑动的速度，并导致海平面上升。在冰原的表面，被称为 "泥潭"的无底天坑可以将融水漏入冰底。当这些水到达冰原的底层冰床时，可以使冰层稍稍分离，流速更快。

　　冰川滑动速度加快，最终会导致冰层融化的速度比预期快一些，也会增加进入海洋的冰块数量。格陵兰岛拥有与墨西哥差不多大的广阔表面积，其融化的冰层是导致全球海平面上升的最大因素。

　　在2021年4月5日发表在《地球物理研究快报》上的一项新研究中，作者认为，影响格陵兰岛西南部冰川滑动速度的一个重要因素是，在融水与基岩相遇的冰底空洞内，水压变化的速度。这是第一次直接从野外研究中观察到格陵兰冰原下水量的变化如何推动冰川的流动速度。

　　这些发现与长期以来关于冰川滑动速度和冰川下储水的观点相矛盾，这种观点被称为稳态基底滑动定律，它帮助科学家根据冰下水的总体积来预测冰原的滑动速度。

　　位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的冰川学家劳伦·安德鲁斯博士喜欢将地表融水、基底冰和基岩之间的相互作用解释为在湿润的道路上因为水力平流而非常迅速地滑动的轮胎。驱动冰速的不是水的实际体积，而是水在基岩冰界面上的积累速度。对于缓慢增加的水，冰川下系统有时间进化以容纳相同数量的水。

　　由于缺乏直接来自地面的数据，科学家们很难探究加速格陵兰冰川的相互作用。阻止科学家充分了解冰滑动力学的最棘手的方面之一是，需要将测量融水流入冰川的数据与观察冰在表面的运动配对。

　　研究小组在格陵兰岛Kangerlussuaq附近的Russell冰川上扎营，并研究了一条以纪念已故NASA研究员Alberto Behar命名的冰川河。通过比较冰面运动的GPS测量值与排入冰川中的垂直竖井（称为moulin）的融水量，以及从冰川边缘排出的融水量，研究小组确定了冰下储存的水的变化与冰面上冰的小加速度相对应。过去对小型高山冰川的研究指导了这项研究的设计。

　　新的发现将有助于设计诸如即将到来的NISAR卫星观测任务，这是美国宇航局和印度空间研究组织（ISRO）之间的联合地球观测任务，它将测量冰面速度的变化，以前所未有的分辨率为整个格陵兰岛和南极冰原，预计不早于2022年发射，NISAR还可以在更大的尺度上进一步研究冰面运动速度。

　　最终，将卫星观测与从地面获得的数据结合起来，可以帮助科学家考虑调整他们的模型，以更准确地预测冰层底部的水文状况。将新数据整合到模型中是一个渐进的过程，但希望新的发现能够改善气候模型在气候变化面前如何预测格陵兰岛冰层导致未来海平面上升的速度。