Nya fynd från British Antarctic Survey tyder på att nuvarande modeller underskattar den globala uppvärmningens inverkan på issmältningen och havsnivåhöjningen på grund av oförklarade processer i inlandsisens grundzoner. Att integrera dessa fynd kan förbättra framtida klimatförutsägelser.
Varmt vatten som rinner under kan få isen att smälta på sätt som för närvarande inte redovisas i modeller.
Forskare har identifierat en oroande ny mekanism för smältning av stora inlandsisar. Studien belyser hur relativt varmt havsvatten kan erodera undersidan av is som är grundad, vilket potentiellt kan påskynda processen genom vilken is flyttar in i havet.
Denna process redovisas för närvarande inte i modeller som förutsäger havsnivåhöjning, så de nya resultaten kan ge en mer exakt förståelse för hur den globala uppvärmningen kommer att påverka världen och i vilken utsträckning kustområdena kommer att behöva anpassa sig. Utförda av forskare vid British Antarctic Survey (BAS), dessa resultat publiceras i tidskriften Naturgeovetenskap.
”Vi har identifierat möjligheten av en ny tipppunkt i Antarktis istäckssmältning”, säger Alex Bradley, en isdynamikforskare vid BAS och huvudförfattare till den nya artikeln. ”Detta betyder att våra prognoser om havsnivåhöjning kan vara betydande underskattningar.”
Jordningszon och dess inverkan
Forskningen fokuserar på en region under ett inlandsis som kallas grundzonen, vilket är där den markbaserade isen möter havet. Med tiden flyttar sådan landbaserad is in i det omgivande havet och smälter så småningom – en process som äger rum runt Antarktis och Grönlands kust och är en stor bidragande orsak till havsnivåhöjningen.
Den nya studien modellerar hur havsvatten kan sippra mellan marken och inlandsisen som vilar på det, och hur detta påverkar den lokala avsmältningen av isen, smörjer bädden och påverkar hastigheten med vilken den kan glida mot havet. Och den tittar på hur denna process accelererar med värmande vatten.
”Inlandsisar är mycket känsliga för smältning i sina jordningszoner. Vi finner att jordningszonssmältning visar ett ”tipping point-liknande” beteende, där en mycket liten förändring i havstemperaturen kan orsaka en mycket stor ökning av jordningszonens smältning, vilket skulle leda till en mycket stor förändring i flödet av isen ovanför den. ”, säger Bradley.
Kaskadeffekten
Detta beror på att varmt vatten som smälter i inlandsisens jordningszon öppnar nya håligheter som tillåter ytterligare inträngning av varmt vatten, vilket orsakar mer smältning och större hålrum, och så vidare. Tipppunkten kommer för att en liten ökning av vattentemperaturen kan ha en mycket stor inverkan på mängden smältning.
Issmältning på detta sätt, som för närvarande inte redovisas i modellerna som används av Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) och andra, kan förklara varför inlandsisar i Antarktis och Grönland verkar krympa snabbare än väntat, säger Bradley. Att inkludera resultaten av det nya arbetet i sådana modeller skulle kunna ge mer tillförlitliga uppskattningar.
”Det här saknas fysik, vilket inte finns i våra inlandsmodeller. De har inte förmågan att simulera smältning under jordad is, vilket vi tror händer. Vi jobbar på att sätta in det i våra modeller nu”, tillägger han.