新的南極海冰區(qū)互動(dòng)研究工具助力探索全球氣候系統(tǒng)｜綠會(huì)國(guó)際訊

綠會(huì)國(guó)際訊：南極海冰區(qū)是一個(gè)重要的物理和生物地球化學(xué)相互作用的地區(qū),對(duì)全球海洋、大氣、氣候環(huán)境有重要的影響，也是全球氣候系統(tǒng)的重要組成部分。不同于北極海冰的快速減少，近40年來(lái)，南極海冰范圍在2014年前是緩慢增加、后是突變減少。單一的大尺度大氣環(huán)流因素?zé)o法解釋南極海冰的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)。受南極海冰厚度遙感觀測(cè)和數(shù)值模擬能力所限，現(xiàn)有數(shù)據(jù)仍無(wú)法準(zhǔn)確量化全球變化背景下南極海冰的厚度和體積變化；目前南極海冰變化的氣候效應(yīng)還未充分明確。長(zhǎng)期可靠的南極海冰厚度數(shù)據(jù)是突破南極海冰體積變化研究難題的重要因素。

圖源：Nilas

由澳大利亞海冰科學(xué)家Petra Heil博士和其團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的“Nilas”平臺(tái)，提供了新的交互式南極地圖，它有望通過(guò)匯集過(guò)去四十年的南大洋數(shù)據(jù)，協(xié)助航行規(guī)劃并加強(qiáng)海冰區(qū)的氣候研究。

Heil博士說(shuō)，這是一個(gè)強(qiáng)大的規(guī)劃、分析和研究工具，它包括歷史上的冰川和海洋數(shù)據(jù)，南極周圍海冰、葉綠素和海洋表面溫度的近實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)，如自1980年起的海冰數(shù)據(jù)、自1998年起的葉綠素?cái)?shù)據(jù)和自1981年起的海面溫度數(shù)據(jù)。

“我們已經(jīng)使用這個(gè)工具來(lái)規(guī)劃海洋科學(xué)航行，目前正在使用它來(lái)精確定位自主儀器的部署位置，以研究冰邊緣過(guò)程，例如海浪引起的冰裂。該工具使我們能夠回顧過(guò)去幾年海冰的濃度和范圍，以了解我們航行當(dāng)月可能出現(xiàn)的海冰狀況。然后，我們可以確定最合適的位置來(lái)進(jìn)行采樣和部署儀器。該工具還可以讓我們查看那些在冰區(qū)航行經(jīng)驗(yàn)有限或沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的地方的冰況，并決定一年中最佳的訪問(wèn)時(shí)間?！?/p>

同時(shí)觀察冰川和海洋不同的變量，能幫助科學(xué)家探索地球系統(tǒng)不同組成部分之間的聯(lián)系。“例如，浮游植物向空氣中釋放了硫酸鹽氣溶膠，影響了大氣特性。作為一名大氣科學(xué)家，當(dāng)看到這個(gè)信號(hào)時(shí)，就可以同時(shí)查看信號(hào)發(fā)出時(shí)間和地點(diǎn)的冰川或葉綠素狀況，并檢查是否存在相關(guān)性。因此，在一個(gè)界面中擁有所有這些數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)科學(xué)學(xué)科之間的連接?！?/p>

研究團(tuán)隊(duì)使用了由衛(wèi)星觀測(cè)生成的數(shù)據(jù)集，包括每日和每月海冰濃度(海冰覆蓋量)、海冰干舷(海面以上高度)、葉綠素濃度和海面溫度、以及內(nèi)部派生的參數(shù)；并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。

“這個(gè)工具不需要任何軟件或下載就可以運(yùn)行，它可以在沒(méi)有互聯(lián)網(wǎng)連接的情況下運(yùn)行，并且它可以在不同的時(shí)間尺度上顯示多個(gè)變量。”

研究人員指出，該工具匯集了一系列不同的觀測(cè)數(shù)據(jù)以及變量組合，以探索與澳大利亞南極部(Australian Antarctic Division)和澳大利亞南大洋科學(xué)界相關(guān)的地球系統(tǒng)特征和過(guò)程。不同海冰變量的可用性對(duì)于梳理海冰狀況也很重要。例如，某區(qū)域可能顯示出100%的海冰濃度，再加上海冰干舷變量，就可以識(shí)別其內(nèi)部哪里更厚或更薄，以此判斷這是剛剛凍結(jié)的非常薄的冰，還是人們不想冒險(xiǎn)進(jìn)入的多年厚冰。

該工具可在nilas.org上獲得。

參考資料來(lái)源：
1.http://www.hyxbocean.cn/cn/article/doi/10.12284/hyxb2021151

2.https://wap.cnki.net/touch/web/Conference/Article/ZGDW200110001217.html

3.https://data.aad.gov.au/metadata/AAS_4506_NILAS_DATA

編譯：Sara

審核：Daisy

編輯：Pierre