一项新的研究得出结论，如果人类社会不能大幅度地抑制温室气体的排放，格陵兰岛本世纪的冰流失率可能会大大超过过去12,000年的任何世纪。

这项研究将于9月30日发表在《自然》杂志上。该研究采用冰盖模型来了解格陵兰冰盖的过去，现在和将来。科学家使用新的，详细的古代气候重建来驱动该模型，并针对冰盖的现代和古代尺寸进行了实际测量，从而验证了该模型。

研究人员说，这些发现使冰盖的现代衰落成为历史背景，突显了21世纪预计的极端和异常损失。

“基本上，我们已经改变了我们的星球，以至于本世纪冰盖融化的速度正在加快，超过了过去12,000年冰盖自然可变性所见到的任何变化。如果我们不认真减少温室气体的排放，那就可以避免。”布法罗艺术与科学学院大学地质学教授Jason Briner博士说。Briner领导了这项合作研究，协调了来自多个学科和机构的科学家的工作。

“如果按照政府间气候变化专门委员会呼吁RCP2.6的情景，世界上大量的能量饮食，我们的模型将预测本世纪格陵兰冰原的质量损失率仅略高于任何经历过的情况。在过去的12,000年中，” Briner补充道。“但是，更令人担忧的是，在高排放RCP8.5情景下(格陵兰冰原正在跟踪这种情景)，质量损失率可能是过去12,000年自然气候变化下最高值的四倍。年份。”

他和他的同事说，结果重申了世界各国需要立即采取行动以减少排放，减缓冰盖的下降并减轻海平面上升的必要性。该研究主要由美国国家科学基金会资助。

将冰盖建模与现场工作，现实观察相结合

这项研究汇集了UB的气候建模师，冰芯科学家，遥感专家和古气候研究人员，NASA的喷气推进实验室(JPL)，华盛顿大学(UW)，哥伦比亚大学的Lamont-Doherty地球观测站(LDEO)，加州尔湾(UCI)等机构。

这个跨学科团队使用最先进的冰盖模型来模拟格陵兰冰盖西南地区的变化，从全新世时代的开始(大约12,000年前)开始，一直延伸到80年，直到2100年。

科学家通过将模型模拟的结果与历史证据进行比较，测试了模型的准确性。建模结果与近几十年来通过卫星和航空勘测对冰盖的实际测量相关的数据以及确定冰盖的古老边界的野外工作非常吻合。

尽管该项目集中在格陵兰西南部，但研究表明，那里的冰流失率变化往往与整个冰原的变化紧密相关。

“我们依靠相同的冰盖模型来模拟过去，现在和未来，”合著者杰西卡·巴杰利(Jessica Badgeley)说。威斯康星大学地球与空间科学系的学生。“因此，我们在这些时间段内对冰盖质量变化的比较在内部是一致的，因此可以对过去和预计的冰盖变化进行可靠的比较。”

UCI的助理项目科学家Joshua Cuzzone博士说：“我们大大提高了对格陵兰岛未来异常变化的理解。”他曾在JPL担任博士后研究员，完成了大部分研究工作和UCI。“这项工作代表了多学科科学和合作的巨大成功，并且代表了未来成功进行多学科工作的框架。”

UCI和JPL的Cuzzone和其他研究人员利用UW同事的工作领导了冰盖建模，他们利用冰芯的数据创建了研究区域内的温度和降水图，这些图用于驱动冰盖模型模拟直至年份为1850年。之后使用以前发布的气候数据进行模拟。

UB和LDEO科学家合作进行了野外工作，该工作通过数千年前在格陵兰西南部的冰盖边界确定来帮助验证模型。

“我们建立了极其详尽的地质历史，通过测量位于山区的巨石中的铍10来测定格陵兰西南冰原边缘如何随时间变化，”该研究的共同作者尼古拉斯·杨(NicolásYoung)博士说。 LDEO。“火山岩是一大堆碎片，您可以在景观上找到标志着冰原或冰川前缘的部分。铍10的测量可以告诉您巨石和冰ora已经在那里呆了多长时间，因此可以告诉您何时冰盖就在那个确切的位置，并把那块巨石沉积了。

“令人惊讶的是，该模型很好地再现了地质构造。这使我们充满信心，冰盖模型运行良好，并为我们提供了有意义的结果。您可以对任何模型进行建模，并且模型总是会给出答案，但是我们需要一些答案确定模型是否做得很好的方法。”

格陵兰冰原变化的连续时间表

Briner说，这项研究通过创建格陵兰冰原的过去，现在和未来的时间表做出了重要贡献。结果令人震惊。

Briner说：“从过去到现在，我们有很长的温度变化时间表，显示了温室气体对地球温度的影响。” “现在，这是第一次，从过去到现在到未来，都有很长的时间以这种温度的影响(以格陵兰冰盖融化的形式)的影响。这显示出令人大开眼界。”

扬格说：“格陵兰冰原形状粗糙并且正在以越来越高的速度流失冰块，这已经不是什么秘密了。” “但是，如果有人想对此做个洞，他们可以简单地问：'你怎么知道这不仅是冰盖自然变化的一部分?” 嗯，我们的研究表明，在过去的12,000年中，本世纪的冰流失率将超过任何一个世纪的冰流失率，我认为这是格陵兰冰原目前的健康状况首次长期处于稳固的地位。”

Briner说，尽管取得了这些令人发人深省的结果，但该模型的未来预测中一个重要的收获是，世界各地的人们和国家仍然有可能通过减少排放来发挥重要作用。RCP2.6和RCP8.5情景模型产生的结果截然不同，高排放情景导致冰盖健康状况大幅下降，海平面明显上升。

布莱纳说：“我们的发现是另一个警钟，特别是对于美国这样的国家。” “美国人的人均能源消耗比世界上任何其他国家都要多。今天，我们国家产生的大气中CO 2排放量比任何其他国家都要多。美国人需要进行能量饮食。最富裕的美国人具有最高的能源足迹，可以负担得起改变生活方式，减少飞行，安装太阳能电池板和驾驶节能车辆的能力。”

“这项研究表明，未来的冰损失可能比任何大冰盖在经历了全新世，除非我们按照低碳排放情景在未来，” Badgeley说。