科学家们正在利用遥感卫星收集有关地球南极周围陆地和水域的信息。
亚利桑那大学水文与大气科学教授阿里·贝兰吉(Ali Behrangi)是利用从轨道上收集的数据测量该地区降雪速度的研究人员之一,并发现了气候变化是如何改变南极周围降水模式的。
“对于气候研究,我们需要准确、长期且一致的数据,”贝兰吉评论道。
南极观测是全球降水气候学项目(GPCP)的一部分,该项目是一项始于20世纪90年代的全世界气候研究。贝兰吉表示,该项目通过分析陆地和海洋上各种卫星数据集的综合,为全球降水提供了一致的分析。自2017年以来,他一直担任该项目的主要研究员,并由美国国家航空航天局(NASA)资助。GPCP的发现已被用于5000多篇出版物中,并且是很多气候变化报告的主要数据资源。
南极洲降雪并不多,但它所获得的降雪量十分重要。“很多降水发生在沿海地区,但内陆地区基本上是干旱的沙漠,”贝兰吉指出。
南极洲比美国本土大约50%。它的大部分地区被南极冰盖覆盖,平均厚度为1.9千米。该冰盖包含了地球上60%至70%的淡水总量。
“冰盖中储存了大量的淡水,”贝兰吉解释道。“如果全部融化,其包含的冰足以使全球平均海平面上升58米。自1900年以来,全球平均海平面已经上升了21厘米以上,到本世纪末,仅南极洲的净冰损失预计就会导致全球海平面再上升约11厘米。”
随着气候变暖,冰盖的健康状况和命运及其对海平面上升的贡献,取决于南极大陆的流入和流出情况。
“流入大陆的主要是我们可以量化的降雪,而流出则是向海洋排放的冰和升华,”贝兰吉表示。“卫星数据对于追踪这些变化至关重要,并且观测显示,尽管内陆地区有冰的累积,但南极洲西部沿海地区正在加速融化,而且南极洲的整体趋势是显示出大量的冰损失。”
贝兰吉的研究团队最近被NASA选中,以进一步改进下一代GPCP的工作,预计这将提高南极地区和全球降水测量的准确性和一致性。
“我们将与来自不同学科的多位科学家合作,以更好地了解需求、验证我们的发现,并最大限度地发挥我们工作的影响力及其对科学的贡献,”贝兰吉说道。