冰层融化,海平面反而下降?

2020-06-19    收藏762
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冰层融化,海平面反而下降?
图片来源:unsplash

由于地壳悬浮在流动的岩石上,因此若是覆盖上几千公尺的厚冰,地壳就会沉入地函里。这就是南极洲和格陵兰的状况,两个地方都覆盖了两到三公里厚的冰。只要记得南极洲的冰层占据了地表60% 的淡水,将近两千六百万兆公升、两万六千兆公吨,就不难想像它有多巨大。

若全球暖化让南极洲的冰层全部融化,海平面会上升五十多公尺,吞没全世界所有海岸城市,造成数亿人无家可归。这是再明显不过的事实。但有一件事比较不明显,就是冰层融化会减轻底下岩石的压力,使它往上浮,称为后冰期回弹(post-glacial rebound)。

格陵兰也是如此,三百万兆公升的水结成冰层压在地壳上,一旦冰层融化后,减轻负担的北美板块就会上升,若上升幅度大于海平面上升,或许就能避免大洪水。判断哪种情形最可能发生对我们的未来非常重要,尤其是我们的后代子孙,因为只要全球暖化加剧(目前大势如此),上述两种情况就有一种注定会发生。

目前我们知道的事实是:全球海平面自二十世纪以来上升了二十公分,部分源自海洋变暖造成的热膨胀,因为液体温度愈高体积愈大;部分源自格陵兰和南极洲的冰层融化,还有一些来自其他冰河融化。

海平面上升是全球现象,影响居住在海岸地区的所有人,从太平洋上的小岛到孟加拉这样的大国都会受到巨创。海平面只要上升一公尺,就可能让小岛完全沉没,像是孟加拉将近20% 的土地就会沉入海中,三千万人流离失所。

然而,后冰期回弹只会影响跟格陵兰和南极洲冰层下方地壳相连的海岸地区。换言之,冰层融化仍然有赢家和输家,谁赢谁输完全看哪个地方的冰层先融化,是格陵兰还是南极洲。

若北半球的冰层先融化,格陵兰会上升得比平均海平面高,北美大陆亦然,因此海平面一开始反而会降低。冰层融化的水会流向其他海洋,北半球板块的上升则局限于当地。相反的,若南极洲的冰层比格陵兰先融化,南半球板块就会先回弹,北美东岸就会完全沉入海中。

其中一个关键未知数就是冰层消失会有多快,因为消失不只有融化一途,还有潜变。冰河就是倚靠潜变,才能在固体状态下从山顶往下流动。潜变的原理跟黏稠液体流动的原理相去不远。液体中的分子受到重力时,部分作用力会断裂,使得分子朝重力方向移动,但周围必须有空间让它移入,如果没有,它就会挤压旁边的分子,促使它们移动。

【书籍资讯】
《液体》
冰层融化,海平面反而下降?

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