科學家表示,未來30至50年可能提供一個關鍵機會,讓我們能預測南極冰層流失並為可能引發的海平面上升做好準備。
一項發表於《自然》期刊的新研究,由莫納什大學研究員Felicity McCormack博士領導的「保障南極環境未來」(Securing Antarctica's Environmental Future, SAEF)團隊進行,探討科學家能多可靠地預測南極未來冰層流失,以及這些預測如何改善海平面規劃。
南極對全球海平面的潛在影響
政府間氣候變遷專門委員會(IPCC)的報告指出,若南極冰蓋大規模崩解,全球海平面到2100年可能上升超過兩公尺。
如此大幅度的海平面上升,將使澳洲四分之一的住宅面臨淹水風險,也可能使太平洋多個主權領土變得不適合居住,迫使全球數億人離開家園。這將成為歷史上最大的人道與經濟危機之一。
儘管威脅巨大,但至2100年的海平面上升路徑仍高度不確定,其中很大部分不確定性來自於難以判斷南極冰層流失速度。
在最壞情況下,IPCC估計未來30年內,僅因南極冰層流失引起的海平面上升速率可能幾乎翻倍。然而,迄今為止,研究者尚缺乏對未來數十年南極對海平面上升貢獻的強有力估計,而這段期間正是政府政策與沿海規劃最關注的時期。
預測冰層流失的可行性
研究聚焦兩大核心問題:未來30至50年南極可能流失多少冰,以及這種流失是否能被足夠自信地預測,讓政府和國家有時間準備。
為此,團隊評估了在這段相對近期期間,冰蓋模型對海平面上升的預測可行性。
McCormack博士指出,南極冰層流失在本世紀中期前仍具高度且穩定的可預測性。這意味著模型可能能提供可靠的估計,說明南極在未來數十年對海平面上升的貢獻,對適應規劃至關重要。
「如果冰蓋模型能準確重現我們目前觀察到的冰層流失速率,我們就能有信心使用這些模型,可靠地預測南極未來30至50年對海平面上升的貢獻。準確預測海平面上升的幅度與速度,對未來沿海規劃和政府政策至關重要。」McCormack博士說。
本世紀末期預測信心下降
然而,這種信心在21世紀末期減弱,因為可能快速加劇冰層流失的物理過程變得更可能發生。
部分南極冰層位於海平面以下的基岩上。如果這些冰層開始快速後退,過程可能難以停止或逆轉。一旦開始,將導致遠超近期氣候預測所示的冰層流失量。
「研究結果為未來氣候規劃提供了路線圖。透過改進冰蓋模型對導致快速冰層後退的關鍵物理過程的表現,我們能縮小阻礙長期海平面上升預測可靠性的深層不確定性。」McCormack博士說。
研究顯示,氣候行動仍有重要機會。未來三十年內,海平面上升路徑相對受限,使這段期間對長期適應與基礎建設規劃尤其重要。
氣候行動的關鍵窗口
SAEF主任Steven Chown教授表示,全球應利用這段較高可預測性的時期,採取行動並投資於更強大的南極監測系統。
「本研究發現的可預測性並不減少長期風險,而是提供了一個明確的時期,可更有信心地採取行動。觀測系統和冰蓋模型的改進,將直接轉化為更可靠的短期海平面預測。」Chown教授說。
他也指出,澳洲處於有利位置,可與印太地區夥伴合作,將研究成果轉化為實際的適應策略。
「太平洋島國政府需要可靠的近期預測,以做出基礎設施、社區遷移和長期土地使用的決策。海平面科學與適應規劃的合作,既是外交機會,也是區域責任。」Chown教授說。
將冰蓋預測轉化為政策
McCormack博士強調,建立明確流程將冰蓋模型預測納入海平面上升相關政策至關重要。
「當模型能重現當前南極冰質量流失觀測時,其對未來數十年冰質量流失速率的預測,為規劃與適應提供可靠基礎;而長期海平面上升的不確定性則凸顯持續發展的必要。」McCormack博士說。
研究者主張,南極預測最有用的方式是分為兩個明確時期:短期冰層流失可較有信心預測,長期變化則受快速加劇後退的反饋影響。
這種兩階段方法可為政策制定者提供更清晰的準備依據,同時承認本世紀後期不確定性大幅增加的現實。
關於保障南極環境未來計畫
保障南極環境未來(SAEF)是由莫納什大學主導的研究與人才培育計畫,是澳洲南極計畫的核心部分。SAEF進行南極及南大洋研究,旨在支持澳洲、亞太鄰國及全球社區因應氣候變遷持續發展。
