太阳对格陵兰冰原的照射会使其融化而形成水,但据一项新的研究显示,接下来发生的事情并非只限于冰原范围内,而这一发现可帮助研究人员更好地理解冰原在面对气候变化时的反应。研究人员已经知道在冰原上所形成的融水会被转移到下方的固体地面上,让冰原的底部润滑并最终会影响其在地面上移动的速度。然而,研究人员不十分清楚水一旦到达冰原之下时是如何分散开来的,而对这一过程的理解对预测这些大型的冰板块在未来的演化——尤其是在气候变热的时候——是至关重要的。有数个不同的研究团队对冰下融水的水文情况进行了调查,但这些研究团队所用的都是基于对高山冰川观察的概念模型。现在,Toby Meierbachtol及其同事就表面融水问题的一个重要方面报告了他们的观测数据,而这一表面融水的重要方面是指排水模式,它被作为与冰原边缘之间的一个距离函数,而且在该过程中,他们的研究披露了对一种新的概念模型(并非基于高山冰川的那个概念模型)的需要。通过测量在不同地方打入冰床的23个钻孔内的水压,他们发现,在冰盖外围地区(那里形成了大型而且有效的融化通道)与冰原内部(那里有着更多的分布通道)的排水结构是不同的。他们的研究表明,冰原内部的冰融化过程限制了冰下方的水分布通道的增长和联通性,从而防止了排水。鉴于气候变暖所预测的——它将只会扩大融冰的强度,理解冰原内部的融化过程是至关重要的。由Martin Lüthi所撰写的一则相关的《观点栏目》更为详细地解释了这些发现。(生物谷 Bioon.com)
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Science DOI: 10.1126/science.1235905
Basal Drainage System Response to Increasing Surface Melt on the Greenland Ice Sheet
T. Meierbachtol; J. Harper; N. Humphrey
Surface meltwater reaching the bed of the Greenland ice sheet imparts a fundamental control on basal motion. Sliding speed depends on ice/bed coupling, dictated by the configuration and pressure of the hydrologic drainage system. In situ observations in a four-site transect containing 23 boreholes drilled to Greenland’s bed reveal basal water pressures unfavorable to water-draining conduit development extending inland beneath deep ice. This finding is supported by numerical analysis based on realistic ice sheet geometry. Slow meltback of ice walls limits conduit growth, inhibiting their capacity to transport increased discharge. Key aspects of current conceptual models for Greenland basal hydrology, derived primarily from the study of mountain glaciers, appear to be limited to a portion of the ablation zone near the ice sheet margin.