ศึกษาเกี่ยวกับธารน้ำแข็ง

ธารน้ำแข็งเป็นตัวบ่งชี้ที่ละเอียดอ่อนของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และเป็นสิ่งที่สังเกตได้ง่าย โดยไม่คำนึงถึงระดับความสูงหรือละติจูด ธารน้ำแข็งละลายในอัตราที่สูงตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 20 อย่างไรก็ตาม จนถึงขณะนี้ ขอบเขตการสูญเสียน้ำแข็งทั้งหมดได้รับการวัดและทำความเข้าใจเพียงบางส่วนเท่านั้น ขณะนี้ทีมวิจัยนานาชาติที่นำโดย ETH Zurich และ University of Toulouse ได้จัดทำการศึกษาที่ครอบคลุมเกี่ยวกับการล่าถอยของธารน้ำแข็งทั่วโลก ซึ่งเผยแพร่ทางออนไลน์ใน Nature เมื่อวันที่ 28 เมษายน นี่เป็นการศึกษาครั้งแรกที่รวมธารน้ำแข็งทั้งหมดของโลก - รวมประมาณ 220,000 แห่ง - ไม่รวมแผ่นน้ำแข็งกรีนแลนด์และแอนตาร์กติก ความละเอียดเชิงพื้นที่และเชิงเวลาของการศึกษานี้ไม่เคยมีมาก่อน และแสดงให้เห็นว่าธารน้ำแข็งสูญเสียความหนาและมวลอย่างรวดเร็วเพียงใดในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา ระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นและการขาดแคลนน้ำ ซึ่งครั้งหนึ่งเคยเป็นน้ำแข็งถาวรได้ลดปริมาณลงเกือบทุกแห่งทั่วโลก ระหว่างปี พ.ศ. 2543 ถึง พ.ศ. 2562 ธารน้ำแข็งของโลกสูญเสียน้ำแข็งไปรวม 267 กิกะตัน (พันล้านตัน) โดยเฉลี่ยต่อปี ซึ่งเป็นปริมาณที่อาจทำให้พื้นที่ผิวน้ำทั้งหมดของสวิตเซอร์แลนด์จมอยู่ใต้น้ำหกเมตรทุกปี การสูญเสียมวลน้ำแข็งก็เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงเวลานี้ ระหว่างปี พ.ศ. 2543 ถึง พ.ศ. 2547 ธารน้ำแข็งสูญเสียน้ำแข็งไป 227 กิกะตันต่อปี แต่ระหว่างปี พ.ศ. 2558 ถึง พ.ศ. 2562 ธารน้ำแข็งที่สูญเสียไปมีปริมาณมากถึง 298 กิกะตันต่อปี การละลายของน้ำแข็งทำให้ระดับน้ำทะเลสูงขึ้นถึง 21 เปอร์เซ็นต์ในช่วงเวลานี้ หรือประมาณ 0.74 มิลลิเมตรต่อปี เกือบครึ่งหนึ่งของการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลเป็นผลมาจากการขยายตัวทางความร้อนของน้ำในขณะที่มันร้อนขึ้น ในบรรดาธารน้ำแข็งที่ละลายเร็วที่สุดคือธารน้ำแข็งในอลาสก้า ไอซ์แลนด์ และเทือกเขาแอลป์ สถานการณ์ยังส่งผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อธารน้ำแข็งบนภูเขาปามีร์ เทือกเขาฮินดูกูช และเทือกเขาหิมาลัย "สถานการณ์บนเทือกเขาหิมาลัยน่าเป็นห่วงเป็นพิเศษ" Romain Hugonnet ผู้เขียนนำของการศึกษาและนักวิจัยของ ETH Zurich และ University of Toulouse อธิบาย "ในช่วงฤดูแล้ง ธารน้ำแข็ง ที่ละลายเป็นแหล่งน้ำสำคัญที่หล่อเลี้ยงทางน้ำสายหลัก เช่น แม่น้ำคงคา แม่น้ำพรหมบุตร และแม่น้ำสินธุ ปัจจุบัน การละลายที่เพิ่มขึ้นนี้ทำหน้าที่เป็นกันชนให้กับผู้คนที่อาศัยอยู่ในภูมิภาคนี้ แต่ถ้าการหดตัวของธารน้ำแข็งบนเทือกเขาหิมาลัยยังคงเร่งตัวขึ้น ประเทศที่มีประชากรมาก เช่น อินเดียและบังกลาเทศอาจประสบปัญหาขาดแคลนน้ำหรืออาหารในอีกไม่กี่ทศวรรษ นักวิจัยยังระบุพื้นที่ที่อัตราการละลายช้าลงระหว่างปี 2000 ถึง 2019 เช่น บนชายฝั่งตะวันออกของกรีนแลนด์และในไอซ์แลนด์และสแกนดิเนเวีย พวกเขาระบุว่ารูปแบบที่แตกต่างกันนี้เกิดจากความผิดปกติของสภาพอากาศในมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือ ซึ่งทำให้ปริมาณน้ำฝนสูงขึ้นและอุณหภูมิลดลงระหว่างปี 2010 ถึง 2019 ซึ่งส่งผลให้การสูญเสียน้ำแข็งช้าลง นักวิจัยยังค้นพบว่าปรากฏการณ์ที่เรียกว่าความผิดปกติของ Karakoram กำลังหายไป ก่อนปี 2010 ธารน้ำแข็งบนเทือกเขา Karakoram มีความเสถียร และในบางกรณีอาจเพิ่มขึ้นอีก อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์ของนักวิจัยพบว่าธารน้ำแข็งคาราโครัมกำลังสูญเสียมวลเช่นกัน การศึกษาจากภาพถ่ายดาวเทียมสเตอริโอ พื้นฐานสำหรับการศึกษานี้ ทีมวิจัยใช้ภาพที่ถ่ายจากดาวเทียม Terra ของ NASA ซึ่งโคจรรอบโลกทุกๆ 100 นาทีตั้งแต่ปี 2542 ที่ระดับความสูงเกือบ 700 กิโลเมตร Terra เป็นที่ตั้งของ ASTER ซึ่งเป็นเครื่องถ่ายภาพหลายสเปกตรัมที่มีกล้องสองตัวที่บันทึกคู่ของภาพสเตอริโอ ช่วยให้นักวิจัยสามารถสร้างแบบจำลองระดับความสูงดิจิตอลความละเอียดสูงของธารน้ำแข็งทั้งหมดในโลกได้ ทีมงานใช้ภาพ ASTER ที่เก็บถาวรทั้งหมดเพื่อสร้างลำดับเวลาของระดับความสูงของธารน้ำแข็งใหม่ ซึ่งทำให้พวกเขาสามารถคำนวณการเปลี่ยนแปลงความหนาและมวลของน้ำแข็งเมื่อเวลาผ่านไป ผู้เขียนนำ Romain Hugonnet เป็นนักศึกษาปริญญาเอกที่ ETH Zurich และ University of Toulouse เขาทำงานในโครงการนี้มาเกือบสามปีและใช้เวลา 18 เดือนในการวิเคราะห์ข้อมูลดาวเทียม ในการประมวลผลข้อมูล นักวิจัยใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มหาวิทยาลัยนอร์เทิร์นบริติชโคลัมเบีย การค้นพบนี้จะรวมอยู่ในรายงานการประเมินครั้งต่อไปของคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลแห่งสหประชาชาติว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (IPCC) ซึ่งมีกำหนดเผยแพร่ในปลายปีนี้ “การค้นพบของเรามีความสำคัญในระดับการเมือง โลกจำเป็นต้องดำเนินการทันทีเพื่อป้องกันสถานการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เลวร้ายที่สุด” Daniel Farinotti ผู้ร่วมเขียน หัวหน้ากลุ่มธรณีวิทยาของ ETH Zurich และสถาบันป่าไม้แห่งสหพันธรัฐสวิสกล่าว , การวิจัยหิมะและภูมิทัศน์ WSL.