基于输入-输出法的2013~2018年南极冰盖物质平衡评估

作     者：程远 海港 崔祥斌 吕达 乔刚 李荣兴 

作者机构：上海大学文化遗产保护基础科学研究院文化遗产与信息管理学院上海200444 同济大学空间信息科学及可持续发展应用中心上海200092 同济大学测绘与地理信息学院上海200092 中国极地研究中心上海200136 

出 版 物：《中国科学：地球科学》 (Scientia Sinica(Terrae))

年 卷 期：2023年第53卷第7期

页      面：1490-1505页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0705[理学-地理学] 070501[理学-自然地理学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(编号:2017YFA0603102) 国家自然科学基金项目(批准号:41730102、41771471、41941006、4201101408) 上海市科技创新行动计划项目(编号:21ZR1469700) 中央高校基本科研专项资金项目资助。 

主　　题：南极冰盖 物质平衡 输入-输出法 BedMachine ITS_LIVE 

摘      要：近40年的卫星观测结果表明,南极冰盖(AIS)处于持续的物质流失状态,并对全球海平面(GSL)上升产生了相应贡献.本文改进了现有的南极冰盖接地线冰通量及物质平衡评估算法,并基于最新发布的BedMachine冰厚数据、PEL冰厚数据、ITS_LIVE年度流速图等高质量遥感数据产品,以及RACMO 2.3模型的表面物质平衡模拟数据,对2013~2018年南极冰盖的物质平衡状况进行了逐年评估.在高精度冰厚数据的支持下,本文提出的方法能够将冰通量评估结果的不确定性降低10%.结果表明,2013~2018年,AIS的总物质流失约为1069Gt、平均变化率为(-178.2±108.9)Gt a^(-1),其中主要贡献来自加剧的西南极(WA)物质流失,加速度为(6.9±6.5)Gt a^(-2).此外,东南极毛德皇后地的表面物质平衡较高,物质累积速度为(56.0±10.0)Gt a^(-1).结合已有研究中输入-输出法的评估结果可知,WA及东南极威尔克斯地的持续物质流失现象,与这一区域的冰川变薄及冰架底部融化加剧有关.此外,与1979~2017年长期物质平衡评估结果相比,本文的研究结果揭示了近10年南极冰盖的物质流失加速趋势.本文的物质评估方法可进一步应用于不同时期、基于不同卫星数据获取的冰流速产品,为南极冰盖和格陵兰冰盖物质平衡的长期趋势分析提供支撑.