Одним из многих последствий глобального потепления является повышение уровня моря из-за таяния и отступления ледяных щитов в Арктике и Антарктике. По мере повышения уровня моря большие площади густонаселенных прибрежных земель станут непригодными для проживания. Жизненно важно, чтобы мы понимали, какое влияние меры по изменению климата могут оказать на скорость таяния и, как следствие, изменения уровня моря.
Проект взаимного сравнения моделей ледяного покрова для CMIP6 (ISMIP6), в котором участвуют более 60 ученых из 36 организаций по всему миру, включая доктора.
Кристофер Чемберс и профессор Ральф Грев из Института низкотемпературных наук Университета Хоккайдо использовали модели последнего поколения для оценки воздействия глобального потепления на ледяные щиты. Их результаты опубликованы в специальном выпуске журнала The Cryosphere 17 сентября.
Команда ISMIP6 спрогнозировала изменения ледяного покрова Гренландии и Антарктики (GrIS / AIS) между 2015 и 2100 годами в условиях глобального потепления, предсказанных моделированием климата. Преимущество ISMIP6 состояло в том, что он использовал четырнадцать различных моделей для оценки изменений ледникового покрова при двух путях выбросов парниковых газов (ПГ): пессимистический сценарий, при котором текущие тенденции не меняются, что приводит к быстрому увеличению выбросов ПГ. ; и оптимистический сценарий, при котором предпринимаются комплексные шаги по сокращению выбросов парниковых газов. Использование разных моделей для оценки изменений было жизненно важным для этого начинания, поскольку у них разные исходные условия и допущения.
Ральф Греве и Кристофер Чемберс смоделировали поведение ледяных щитов с помощью модели SICOPOLIS. Первая версия была выпущена в 1995 году компанией Greve, и с тех пор она постоянно развивалась и использовалась для большого количества исследований.
Модель SICOPOLIS использует данные 1990 года в качестве основы для экспериментов. Поскольку модель имеет 25-летнюю историю с непрерывной разработкой и публикацией, она открыла уникальную перспективу для ISMIP6.
Скорость изменения ледяного покрова моделировалась при различных воздействиях, предоставляемых климатическими моделями: будущие изменения осадков, таяние поверхности над ледниковыми щитами, температура поверхности и океана. Цель состояла в том, чтобы оценить, насколько потеря массы ледяных щитов будет способствовать повышению среднего уровня моря сверх того, что уже было приведено в движение.
Исследование показало, что к 2100 году GrIS поднимет уровень моря на 4-14 см по пессимистическому сценарию, но только на 1.5-5 см при оптимистическом сценарии. Для AIS результаты указывают на более широкий диапазон возможностей, начиная с изменения ледяного покрова, которое снижает уровень моря на 7.8 см на увеличение на 30 см по пессимистическому сценарию и увеличение на 0-3 см по оптимистическому сценарию.
«Массовое изменение по данным AIS, как известно, трудно предсказать: повышение температуры океана размывает дно больших плавучих шельфовых ледников, вызывая потери; в то время как AIS также может набирать массу за счет увеличения количества снегопадов из-за более высоких температур воздуха.
Однако мы постоянно улучшаем наше понимание ледяных щитов и их взаимодействия с климатической системой Земли. Моделирование сравнительных исследований, таких как ISMIP6, является эффективным инструментом для предоставления обществу необходимой информации, включая неопределенности, для принятия рациональных решений », – сказал Ральф Греве.
На эти усилия потребовалось более шести лет сотрудничества, и результаты ISMIP6 помогут информировать Шестой оценочный отчет (AR6) Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC), выпуск которого запланирован на 2022 год. ISMIP6 является частью шестой фазы Проекта взаимного сравнения связанных моделей (CMIP6).
CMIP6 в настоящее время имеет в общей сложности 23 одобренных проекта взаимного сравнения моделей (MIP), и он сыграл неоценимую роль в оценке нашего понимания климата и изменения климата.