麻省理工学院研究团队利用地震数据监测冰盖融化

作者: 2016-07-05 19:55 来源:战略情报研究部
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5月6日,《科学进展》(Science Advances)刊发文章《利用环境地震噪声监测格陵兰冰盖西南部的融化状况》,来自麻省理工学院、普林斯顿大学、斯坦福大学和哈佛大学的研究团队开发出一种新技术即利用海浪撞击产生的地震波来监测格陵兰冰盖的季节变化[1]。该技术有助于科学家们找出最易融化的冰层区域,也可以更好的分析世界范围内冰盖如何影响全球海平面的变化。

当海浪撞击海岸线时会不断地产生出微小的震动,即地震波。研究团队推断地震波穿过地壳的速度可以反映上方冰盖的体积。过去科学家们通常利用激光测高来追踪冰盖的变化,或利用NASA的GRACE卫星测量重力场变化,从而推断冰盖的体积。相较于上述传统的方法,通过传感器进行连续接收地震波产生的信号,拥有很好的时间分辨率,可以在短时期内观测到冰盖融化。观测格陵兰冰盖西侧的小型地震传感网络所记录的2012年1月至2014年1月间的地震数据,研究人员能够监测到地震波速度的微小变化,而这与GRACE卫星的记录相吻合。研究团队利用GRACE卫星数据,开发了一个给定地震波速度条件下预测冰盖体积的模型。该模型的预测结果与卫星监测数据的匹配度达91%。

该小组计划利用现有的地震网络来追踪南极冰盖的季节变化。研究人员表示,在此之前,没有人在特定的区域利用地震数据监测冰盖体积变化。如果在南极洲证实该技术也是可行的,研究人员希望可以实施一个大型计划,能在格陵兰和南极洲沿岸分布更多的地震传感器。如果覆盖密度足够好,则利用这种监测或许可以更好的改进冰盖如何响应气候变化的模型。                                            

(刘学)



[1] Monitoring southwest Greenland’s ice sheet melt with ambient seismic noise. http://advances.sciencemag.org/content/2/5/e1501538

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