【学术动态】南极Pine Island中部冰架与Piglet冰川流速近期加速趋势逆转的原因揭秘

发布时间:2026-01-08 浏览:437 次

武汉大学中国南极测绘研究中心周春霞教授研究团队在地球科学领域权威期刊《Geophysical Research Letters》(IF=4.6)发表题为“Mélange driven coupling between the central Pine Island Ice Shelf and the Piglet Glacier reverses recent acceleration trends”的研究论文。武汉大学中国南极测绘研究中心博士生钱懿德为论文第一作者,周春霞教授为通讯作者,浙江大学地球科学学院Bryan Riel副教授参与合作研究。

该研究基于遥感数据分析了2014年10月至2025年8月Pine Island冰架冰流速的变化,发现在2017—2020年的加速期之后,Pine Island中部冰架( the central Pine Island Ice Shelf)于2022年发生了明显的减速,随后Piglet冰川前缘也发生了两次减速。这些减速事件发生于2020年2月10日中部冰架崩解之后,并伴随派恩岛湾固定冰的持续覆盖和海温的持续上升。

 

图1 Pine Island冰架的位置、中部冰架和南部冰架的流速时序、海冰厚度时序和南部剪切边缘的冰水混合物的形成与瓦解

研究结果表明,2020年8月中旬派恩岛湾形成的固定冰可能抑制了冰山输出,冰山在Pine Island中部冰架南侧剪切边缘重新形成冰水混合物,并使得Piglet冰川的流速趋于稳定。之后,中部冰架和Piglet冰川前缘的挤压使得南侧剪切边缘的冰水混合物变得更加密集,并使其厚度增加,短暂增加了阻力,导致了中部冰架在2022年3月14日至2023年1月20日期间减速。在此期间,Piglet冰川流速维持稳定,直到其前缘再次出现冰间湖之后,该区域再次加速。随后,中部冰架的再次加速使得冰水混合物向Piglet冰川方向移动。由于Piglet冰川前缘受到冰水混合物的阻挡,其在2023年4月出现第一次减速;当冰水混合物逐渐消失,中部冰架与南部冰架再次失去接触,从而造成Piglet冰川前缘附近于2024年7月发生第二次减速。

 

图2 Pine Island中部冰架与Piglet冰川在减速期间的冰流速变化空间分布

尽管Pine Island中部冰架和Piglet冰川的减速仅持续约一年,且变化幅度相对于其整体流速而言较小,但其体现了偏离长期加速趋势的重要信号。本研究为理解Pine Island冰架动力学机制及其对外部强迫变化的敏感性提供了新的见解,并为模拟研究提供了必要的观测约束,进而可以更好地解析调控冰架动态变化的机制。

论文链接:Chien, Y., Zhou, C., & Riel, B. (2025). Mélange-driven coupling between the central Pine Island Ice Shelf and the Piglet Glacier reverses recent acceleration trends. Geophysical Research Letters, 52, e2025GL119556. (https://doi.org/10.1029/2025GL119556)

供稿:钱懿德;排版:王月云;审核:周春霞、艾松涛