Новый атлас говорит, что большинство ледников содержат меньше льда, чем считалось

В тропических Андах Южной Америки примерно на четверть меньше льда, чем считалось ранее. (Любезно предоставлено IGE-CNRS, Mapbox, OpenStreetMap и Maxar)

Всемирный опрос, опубликованный в Природа Геонаука, измеряет скорость и глубину более 250 000 горных ледников. Исследование пересматривает более ранние оценки объема ледникового льда, теперь предполагая, что для повышения уровня моря в ледниках мира на 20% меньше льда, чем считалось ранее.

Полученные результаты оказывают влияние на наличие воды для питья, производства электроэнергии, сельского хозяйства и других видов использования во всем мире. Полученные данные также изменяют прогнозы повышения уровня моря, вызванного климатом, которое, как ожидается, повлияет на население во всем мире.

«Определение того, сколько льда хранится в ледниках, является ключевым шагом для прогнозирования воздействия изменения климата на общество», – сказал Ромен Миллан, постдокторант IGE и ведущий автор исследования. «С этой информацией мы будем ближе к пониманию размера крупнейших ледниковых водохранилищ, а также рассмотрим, как реагировать на мир с меньшим количеством ледников».

«Обнаружение меньшего количества льда важно и будет иметь последствия для миллионов людей во всем мире», – сказал Матье Морлигем, профессор наук о Земле семьи Эванс в Дартмуте и соавтор исследования. «Однако даже с этим исследованием у нас все еще нет идеальной картины того, сколько воды действительно заперто в этих ледниках».

Новый атлас охватывает 98% ледников мира. Согласно исследованию, многие из этих ледников более мелкие, чем предполагалось в предыдущих исследованиях. Двойной подсчет ледников вдоль периферии Гренландии и Антарктиды также затуманил предыдущие наборы данных.

Исследование обнаружило меньше льда в некоторых регионах и больше льда в других, в результате чего во всем мире меньше ледникового льда, чем считалось ранее.

Исследование показало, что в тропических горах Анд Южной Америки почти на четверть меньше ледникового льда. Открытие означает, что в районе, от которого зависят миллионы людей в повседневной жизни, хранится до 23% меньше пресной воды. Сокращение этого количества пресной воды эквивалентно полному высыханию озера Моно, третьего по величине озера Калифорнии.

Напротив, в Гималайских горах Азии было обнаружено более чем на треть больше льда, чем предыдущие оценки. Результат показывает, что в регионе может быть доступно примерно на 37% больше водных ресурсов, хотя ледники континента быстро тают.

«Общая тенденция потепления и потери массы остается неизменной. Это исследование дает необходимую картину для моделей, чтобы предложить более надежные прогнозы того, сколько времени у этих ледников осталось», — сказал Морлигем.

Таяние ледников из-за изменения климата является одной из основных причин повышения уровня моря. В настоящее время подсчитано, что ледники вносят 25-30% в общее повышение уровня моря, угрожая примерно 10% населения мира, живущего ниже 30 футов над уровнем моря.

Сокращение на 20% ледникового льда, доступного для повышения уровня моря, уменьшает потенциал ледникового вклада в уровень моря на 3 дюйма, пересматривая его вниз с 13 дюймов до чуть более 10 дюймов. Этот прогноз включает в себя вклад всех ледников мира, за исключением двух крупных ледяных щитов Гренландии и Антарктиды, которые имеют гораздо больший потенциальный вклад в повышение уровня моря.

«Сравнение глобальных различий с предыдущими оценками — это только одна сторона картины», — сказал Миллан. «Если вы начнете смотреть локально, то изменений будет еще больше. Чтобы правильно спроектировать будущую эволюцию ледников, захват мелких деталей гораздо важнее, чем просто общий объем».

Согласно исследованию, измерения глубины ранее существовали только для около 1% ледников в мире, причем большинство из этих ледников изучались только частично.

Оценки ледникового льда, которые существовали до нового исследования, были почти полностью неопределенными, по словам исследовательской группы. Неопределенность частично связана с отсутствием измерений ледяного потока, показывающих расположение толстого и тонкого льда, все из которых собираются с помощью косвенных методов.

Создание массиИсследовательская группа изучила более 800 000 пар спутниковых снимков ледников, включая большие ледяные шапки, узкие альпийские ледники, медленные долинные ледники и ледники с быстрым приливом. Изображения с высоким разрешением были получены в период с 2017 по 2018 год спутниками NASA Landsat-8 и Европейского космического агентства Sentinel-1 и Sentinel-2. Данные были обработаны с использованием более 1 миллиона часов вычислений в IGE.

«Мы обычно думаем о ледниках как о твердом льде, который может растаять летом, но лед на самом деле течет как густой сироп под собственным весом», — сказал Морлигем. «Лед течет с большой высоты на более низкие высоты, где он в конечном итоге превращается в воду. Используя спутниковые снимки, мы можем отслеживать движение этих ледников из космоса в глобальном масштабе и оттуда выводить количество льда по всему миру».

Полученная в результате первая глобальная карта скоростей потока охватывает большинство наземных ледников мира, включая регионы, где не существовало предыдущего картографирования, такие как южные кордильеры Южной Америки, субантарктические острова и Новая Зеландия.

Хотя новый атлас знаменует собой значительное улучшение оценок ледникового льда и водного потенциала, распределение толщины ледников в мире по-прежнему подвержено большим пробелам в информации.

«Наши оценки ближе, но все еще неопределенны, особенно в регионах, где многие люди полагаются на ледники», — сказал Миллан. «Сбор и обмен измерениями сложны, потому что ледники разбросаны по многим странам с различными исследовательскими приоритетами».

По словам команды, без прямых полевых измерений оценка ресурсов пресной воды ледника останется неопределенной.

Исследование призывает к переоценке эволюции ледников мира в численных моделях, а также к прямым наблюдениям толщины льда в тропических Андах и Гималаях, которые являются основными водонапорными башнями, но которые остаются плохо документированными.