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海豹帮助解开南极巨型冰间湖之谜

  美国华盛顿大学日前发布的新闻公报说,该校研究人员与同行利用卫星、海洋浮标和海豹收集的数据,找到了2016年和2017年南极海冰中出现巨大冰间湖的原因。

  在极地的冬季,冰封的海洋中有时会出现无冰区域,称为冰间湖,是海洋动物换气和觅食的“绿洲”。沿岸冰间湖主要由强风将浮冰吹离海岸导致,但巨型远洋冰间湖的形成机制一直是个谜。

  20世纪70年代,南极威德尔海一带连续几年出现巨型冰间湖,此后几十年又消失无踪,人们曾认为这是罕见的偶发现象,不会重现。但2016年和2017年,该海域再次出现巨型冰间湖,面积分别为3.3万和5万平方公里。

  美国华盛顿大学等机构的研究人员在英国《自然》杂志上报告说,他们利用多方面的数据,分析了2016年和2017年威德尔海冰间湖的成因。这些数据有的来自卫星观测,有的来自设在威德尔海的海洋浮标,还有的来自一个利用海洋动物开展观测的项目,由配备传感器的海豹收集。

  分析显示,这两年该海域冬季风暴格外强烈,打破了海水的稳定分层状态,产生与通常年份不同的对流。下层较暖海水上涌的趋势增强,到达表层冷却后密度变大,重新下沉,这个循环过程会抑制表层结冰。此外,还有强风促使浮冰分散等原因也导致了冰间湖出现。

  研究人员说,20世纪70年代的冰间湖可能由类似机制催生。巨型冰间湖会对洋流、大气和碳循环产生影响。海底积蓄了大量来自生物遗骸的有机碳,海水上涌会把碳带到表面。如果连续几年出现巨型冰间湖,可能导致大量的碳进入大气,加剧气候变化。另一方面,随着全球气候变暖,冰间湖也可能会出现得越来越频繁。

  延伸阅读:http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2019/6/346915.shtm?id=346915(胡晓梅选编)

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