冰川剖面:冰川是薄冰吗?

如果淡水是货币，那么冰川就是纯金。它们包含了地球上大约75%的无盐水供应，将其隐藏在偏远的山顶和冰原上，以河流、湖泊和其他流动资产的形式缓慢分配。

几千年来，地球上的人们开始依赖这种水源，但在过去的几十年里，地球上的大部分冰川开始以比人类历史上任何时候都更快的速度融化。科学家普遍将这一趋势归咎于气候变化，许多人警告说，如果气温持续上升太久，这只是冰山一角，因为冰川融化会导致海平面上升，反射回太空的太阳热量减少。

然而，在这种紧迫性的背后，还有一个问题:虽然大多数冰川正在迅速消融，但一些冰川是稳定的，少数甚至在增长。怀疑全球变暖的人经常将此作为夸大冰川融化的证据，上周，他们中的许多人抓住了似乎支持他们观点的新闻:联合国气候专家小组承认，他们严重低估了喜马拉雅冰川融化所需的时间，并为他们在2007年做出的2035年喜马拉雅可能没有冰川的预测道歉。

这桩被称为“冰川门”的丑闻紧随去年秋天的“气候门”、12月哥本哈根气候峰会的外交失败、以及美国寒冷的冬季导致一些气候怀疑论者鼓吹全球变冷的开始。现在对于气候科学家来说并不容易——他们的数据、结论和可信度越来越受到怀疑——但联合国却犯了如此明显的错误这个由最负盛名的气候专家组成的机构不可避免地提出了一个问题:气候变化真的会导致全球冰川融化吗?

使冰

冰川当大量的雪无处可去，只是堆积多年，直到被自身的重量压碎。这个过程，根据不同的位置，可能需要5到3000年的时间，挤压出通常在白色冰中发现的所有气泡，产生更坚固、密度更大的蓝色冰川冰。随着积雪在冰川的聚集区不断落下，它的冰开始了漫长而缓慢的移动，无论重力和内部压力带它到哪里。

因为冰川的前进或后退取决于长期的天气趋势——需要持续的降雪来增长，需要持续的寒冷来保持稳固——它们一直在悄悄地保持区域性气候记录从他们出生的那天起。美国地质调查局的冰川学家布鲁斯·莫尔尼亚说，科学家可以回溯冰川的足迹，了解人类存在之前的地球是什么样子的，这种与气候的紧密联系也使得冰川对研究人类现在在这里发生的事情很有用。

“冰川是由结冰的水组成的，所以如果温度上升，冰川就会收缩，”他说。“冰川几乎完全是一种应对气候变化的商品。”

他补充说，要了解它们的反应，就需要了解它们是如何工作的。

“我们看到一些冰川发生了灾难性的变化，但在某些情况下，由于有利于降水的当地条件，冰川正在前进，”莫尔尼亚说。“有些人指出这一点说，‘看，全球变暖不是真的。但地球系统是复杂的，如果你认为气温上升一度，地球上的所有冰川都会融化，那你就错过了全局。”

冰川的多样性

最大的冰川是被称为“冰原”的绵延的石板，它可以将整个大陆埋在一英里厚的蓝冰之下。它们在历史上至少覆盖过地球一次——这一事件被称为“雪球地球——最近，在更新世冰川期，它们深入北美和欧亚大陆，南至纽约和哥本哈根。尽管被称为“冰帽”和“冰原”的小版本仍然分散在北极圈内，但真正仅存的冰盖只有南极洲(见上图)和格陵兰岛。它们加在一起可以容纳超过99%地球上所有的冰冻淡水

今天的大多数冰川都比这些巨大的冰原更小更瘦，它们从雪山顶上向下延伸，穿过山脊和山谷向低地蜿蜒而下，它们的融水通常在那里形成湖泊和小溪。它们可以从它们的高海拔出生地延伸数英里，有时从山谷溢出到平坦的平原(“山前冰川”)，或将冰山倾倒到海洋(“崩解冰川”)。其他的则更加静止，只是填满一个碗状的盆(“马戏团冰川”)或不稳定地依附在陡峭的墙上(“悬挂冰川”)。

这各种莫尔尼亚解释说，这是为什么有些冰川是健康的，而有些则不是。

他说:“在低海拔地区，它们正在迅速萎缩，但在高海拔地区，天气太冷了，我们几乎看不到影响。”“你走得越高，看到的变化就越少。”

然而，即使冰川一直延伸到海洋，温暖的沿海水域也不一定会阻碍它的生长。除非海平面温度在太长时间内上升得太高，否则山上持续不断的降雪往往可以抵消较低海拔地区发生的融化。同样，南极和格陵兰冰原的中心受到了气候变化的严重影响，但温暖的海水会产生“小气候”，加速冰原边缘的融化。这种净增长和净融化之间的拉锯战被称为“质量平衡”(见上图)，每年都可以计算，以确定冰川的健康状况。质量平衡为正表示增长，而为负则表示倒退。

“起点的海拔越低，冰川受到影响的时间周期就越可怕，”莫尔尼亚说。“在海平面上有很多健康的冰川，它们从更高的海拔获得营养。”

正是这种高度优势，帮助喜马拉雅山脉的许多冰川，以及阿拉斯加、安第斯山脉、阿尔卑斯山和世界各地其他山脉的一些冰川生长。“冰门事件”的余波引发了批评人士的争论，他们认为冰川融化的威胁被夸大了。莫尔尼亚说，至少在喜马拉雅山脉的问题上，他们是对的。

“我的答案是喜马拉雅冰川可能永远不会消失，”他说。“在那些海拔高度，需要几个世纪的气候变化才能使温度足够降低。”

打破僵局

许多科学家在过去的一周里也表达了同样的观点，他们常常对联合国为什么要这样做感到困惑联合国政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change)会在其2007年里程碑式的报告中做出如此不切实际的预测。据报道，“2035年”的预测来自发表的材料这明显违背了IPCC只使用同行评议科学的政策。据一些报道，世界自然基金会此前曾将其从1999篇文章在《新科学家》杂志本身可能错误地引用了一位印度科学家的话。另一种可能性是，这一预测是由一位俄罗斯科学家1996年的预测而来，他预测喜马拉雅冰川(见NASA卫星上的右图)可能会融化2350这个时间框架比2035年更合理。

一些气候怀疑论者指责政府间气候变化专门委员会的科学家故意将错误的预测纳入其中，但莫尔尼亚说，他现在会姑且相信他们。“当你整理一份800页的报告时，你可能会犯错误，”他说，并补充说，无论发生了什么，它对改变地球冰川的整体状态几乎没有什么作用。

莫尔尼亚说:“不管这是有意为之，还是数据管理不善，还是其他什么原因，任何想要寻找任何理由抛弃科学证据的人都会把它当作他们的另一个钉板，在那里他们可以说，‘看，科学被操纵了。’”“关于一些冰川，有很多相互矛盾的信息，但如果你看看所有的研究，看看所有经过同行评审的优秀科学，气候变化正在影响冰川退缩的证据是明确的。”

全球约16万座冰川很难进行集体研究，但由于许多冰川都聚集在相似的气候环境中，科学家可以密切关注代表其环境的一些“参考冰川”。beplay体育官网电脑的世界冰川监测服务追踪了30个这样的参考冰川，并在其最新分析根据2007- 08年的数据，该国际组织报告这30个冰川平均损失了469毫米水当量(mmWE)，以法国阿尔卑斯山的萨伦斯冰川为首，在07- 08冰年损失了2340毫米水当量(mmWE)。

“新的数据延续了过去几十年全球冰川大量流失的趋势，”WGMS的研究称，该研究记录了自1980年以来参考冰川平均损失了12米的水当量厚度。

美国的大部分冰川都在阿拉斯加，但在加利福尼亚州、科罗拉多州、爱达荷州、蒙大拿州、内华达州、俄勒冈州、华盛顿州和怀俄明州也有。为了密切关注所有这些，美国地质勘探局监测了其中三个基准冰川:阿拉斯加的古尔卡纳和金刚狼，以及华盛顿州的南卡斯凯德(左图)。这三个都是整体下降从20世纪中期开始，并在最近十年开始迅速融化。莫尔尼亚说，虽然阿拉斯加有几座高于9800英尺的健康冰川，但大多数低海拔冰川正在退缩，美国48个州的几乎所有冰川都是如此。他说，在世界各地的温带地区，冰川在过去100年里减少了约50%。所有这一切大致一致全球气温上升，世界各地的科学组织都有记录。

但莫尔尼亚补充说，虽然气温不可否认地在上升，冰川不可否认地在融化，但人类并不是厨房里唯一的厨师——这可能会导致混乱。

“我们有自然变化加上温室气体的增加，很难区分两者，”他说。“这是我担心的问题之一，很明显，气温正在变暖，但我们不知道有多少融化是由自然原因造成的。所以我不能否认温室气体的作用，但我不能说它是5%还是95%的作用。我没有那种能力。没有人。”

图片致谢

韦尔斯利冰川:美国地质调查局

南极冰盖:本·霍尔特/GRACE/NASA

质量平衡插图:USGS

喜马拉雅山冰川:NASA

南喀斯喀特冰川:美国地质调查局

“冰川的力量”视频:国家地理