多国学术机构联合发布利用气候手段干预冰川保护的报告

作者: 2024-10-29 10:58 来源:
放大 缩小

7月11日,美国芝加哥大学、芬兰拉普兰大学、美国国家航空航天局戈达德太空研究所等机构联合发布题为《冰川气候干预:研究展望》的里程碑报告指出[1],冰川退化和海平面上升的科学研究主要关注导致冰量损失、直接或间接引起海平面上升的物理过程和气候变化对上述物理过程的影响等基本问题,解决减缓冰川融化的自然过程、人类是否可以干预增强以上自然过程、实施干预措施的机遇等问题对推动未来冰川研究至关重要。基于上述问题,报告整理了目前已有相关研究的冰川保护干预措施,并就未来的冰川保护研究提出建议。

1、冰川保护干预措施。冰川气候干预旨在减少人类活动引起的冰川崩解损失,进而减缓海平面上升。据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第6次评估报告预测,到2100年,海平面上升幅度和高度分别可达4~8毫米/年和40~80厘米。20世纪80年代初,冰川研究学者已经开始非正式地讨论干预措施,意识到全球气候变化对海洋冰盖的潜在影响。之后的研究逐渐打破传统冰冻圈科学和其他相关学科之间的界限,揭示冰冻圈与大气圈等圈层之间能量、质量和动量交换的相互作用过程机理。目前,较为突出的冰川干预措施有两种:海洋热输送干预和基础水文干预。

(1)海洋热输送干预。旨在阻止温暖的环极深水在边缘冰架下部循环,可以通过在冰架前面的海床上设置沉积物堤或纤维帘幕来阻止极地周围深水的流动,使得冰架下的空洞充满冬季海冰形成的冷水。

(2)基础水文干预。模仿卡姆布(Kamb)冰流关闭时冰下水流减少、摩擦增大的原理,通过从冰川表面钻孔或利用自然形成的冰下通道去除冰川下的流水,减缓、阻止冰川流动。

(3)其他干预措施。建立防风林带阻止雪粒流失以增加冰川物质沉积;使用电缆和锚来延缓浮动冰架的断裂和破裂;在冰川表面添加反射太阳辐射材料以减少消融;在冰盖表面上挖出横向排水池防止向下排水到深层冰川;将海水抽到冰川表面增加质量平衡。

2、冰川保护研究愿景。包括4个方面:

(1)自然过程研究。了解自然过程对冰川融化的减缓作用,并进一步研究气候变化对冰川以及上述自然过程的具体影响,预测未来的变化趋势。

(2)技术干预措施探究与优化。冰川保护研究学者应该慎重考虑冰川气候干预手段,评估极地保护和沿海近岸项目中加入冰川保护研究的收益与风险。地球工程干预方面,利用工程分析确定干预措施的技术可行性和成本。

(3)全球合作与治理。鼓励南极研究科学委员、冰川保护研究学者、当地(如格陵兰自治政府)利益攸关方等参与冰川保护与治理工作,探讨全球合作机制,在遵循国际法规与公约的基础上,制定科学、公正的治理框架。

(4)社会与伦理考量。冰川地球工程不仅是一个技术问题,还涉及社会、伦理和法律等多方面的考量。未来的冰川保护研究应注重这些方面的讨论,确保干预措施的实施符合社会公正和道德规范。 (秦冰雪)



[1] Glacial Climate Intervention: A Research Vision. https://epic.uchicago.edu/news/scientists-call-for-major-initiative-to-study-whether-geoengineering-should-be-used-on-glaciers/


附件: