一项近期的研究质疑了一个惊人的海平面上升预测的可能性，尽管被标记为“低可能性”，但仍被纳入最新的联合国气候报告中，因为其预测融化的极地冰盖可能导致到2300年全球海平面上升多达50英尺。研究人员认为，这一预测背后的模型依赖于有关冰盖后退和解体的错误假设，同时强调格林兰和南极洲快速失冰仍然是一个严重问题。
近年来，气候变化的报告为我们星球描绘了一个严峻的画面，出现了前所未有的野火、加剧的飓风、灾难性的洪水和极端的热浪。
然而，达特茅斯大学研究人员领导的一项新研究表明，因融化的极地冰盖造成的全球海平面上升的最坏情况之一实际上是不太可能的。这项研究突出了格林兰和南极洲失冰的紧急情况，尽管它质疑某些预测的严重性。
这项研究针对联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）最新的广泛报告中的一个令人担忧的预测，该报告审查了当前的气候研究，并预期气候变化的长期和短期影响。IPCC的第六次评估报告于去年全面发布，其中显示南极冰盖的崩溃可能会显著提高全球海平面上升——到2100年时比其他模型的估算高出一倍，到2300年可能高出三倍。
尽管IPCC将这一预测归类为“低可能性”，但由于其潜在影响，50英尺的海平面上升可能性仍被纳入报告。如果这一上升水平实现，佛罗里达半岛的许多地区将被淹没，只有从盖恩斯维尔到奥基乔比湖北部的一小段高地在水面上，州的沿海城市将完全淹没在水下。
然而，这一预测依赖于一个有争议且未经验证的理论模型，涉及冰盖后退的过程——称为海洋冰崖不稳定性（MICI）。研究人员指出，迄今为止，这一模型仅通过一种低分辨率方法进行了评估，且在现实世界中尚未被观察到，正如他们在《科学进展》期刊中的出版物所详细说明的。
该团队则采用了三种高分辨率模型，以更准确地反映冰盖动态的复杂性。他们特别分析了南极洲的斯韦茨冰川——一个因快速融化而被称为“世界末日冰川”的巨大冰块——该冰川可能为全球海平面贡献超过两英尺。令人惊讶的是，他们的模拟显示，即使是这个脆弱的冰川在21世纪也不预计快速崩溃，这与MICI的预测相悖。
达特茅斯大学地球科学教授、论文首席作者马修·莫里格亨解释说，他们的发现表明，支撑极端IPCC预测的理论物理是存在缺陷的，这可能会影响现实世界的决策。莫里格亨表示，政策制定者在考虑建设保护性屏障如海堤或对面临风险的沿海居民做出艰难搬迁决定时，往往依赖高风险模型。
“这些预测对人们的生活有实际影响。政策制定者和规划人员往往关注高端风险，因为他们希望避免低估威胁，”莫里格亨说。“虽然我们并不是说南极是安全的，或者海平面不会继续上升——我们自己的模型表明冰盖会显著后退——但我们坚信下一世纪的这种极端预测是不太可能的。”
莫里格亨与达特茅斯大学泰尔工程学院副教授海伦·塞鲁西和来自密歇根大学、爱丁堡大学、圣安德鲁斯大学、诺桑比亚大学和斯特林大学的团队成员合作。
MICI的核心观点是，如果一个冰架——基本上是陆基冰盖的浮动边缘——迅速崩溃，它会暴露出构成冰盖外缘的冰崖。如果这些悬崖足够高，它们可能因自身重量而崩溃，暴露出更高的悬崖，导致像多米诺骨牌一样向内坍塌的加速融化。这种快速的冰损将助长模型预测的戏剧性海平面上升。
然而，《科学进展》文章的作者认为，这一过程并不如所提议的那样简单或迅速。“虽然普遍接受高悬崖可以崩溃，但这一过程发生的速度仍然不确定，”莫里格亨说。“我们的研究表明，冰的后退并不像先前基于初步模拟的假设那样迅速。当我们考虑更精确的物理时，冰崖不稳定的证据并未出现。”
研究人员选择专注于斯韦茨冰川，因为其支持冰架的恶化显示出崩溃的潜力。他们模拟了在假设的冰架失去后的100年内斯韦茨冰川的后退情况，以及根据当前的后退速度模拟50年的情况。
在所有模拟中，团队发现斯韦茨的冰崖并未以MICI预测的速度后退。相反，在冰架不再存在的情况下，冰川开始更快地向海洋移动，从而使冰川的内部向外扩展。这种加速运动也使冰川边缘的冰变薄，降低了悬崖的高度和崩溃的风险。
“我们并不质疑构成IPCC报告基础的良好预测，”塞鲁西澄清道。“我们只是质疑这个基于仍然定义不清的新MICI过程的特定高影响、低可能性预测。已建立的过程，如海洋冰盖不稳定性（MISI），仍将对未来几十年和几个世纪的冰损贡献。”
根据研究合著者、爱丁堡大学的冰川学家丹·戈德堡的说法，极地冰盖确实容易受到已知的破坏效果，如MISI。这种现象预测，位于淹没的、倾斜的大陆上的冰川将会在没有冰架稳定的情况下不可预测地后退。戈德堡指出，这一过程可能会加速冰损，从而增加海平面上升。
“虽然在21世纪未观察到MICI，但这部分是由于可能导致MISI的持续过程，”他解释说。“尽管如此，预计斯韦茨在未来几个世纪会经历不稳定的后退，强调了持续研究的必要性，以更好地理解这个冰川如何对海洋变暖和其冰架的崩溃作出反应，通过持续的建模和观察。”
这篇题为《西南极冰盖在21世纪可能不容易受到海洋冰崖不稳定性影响》的研究论文，于2024年8月21日发布在《科学进展》上。这项研究得到了国家科学基金会（拨款编号1739031）和自然环境研究委员会（拨款编号NE/S006745/1和NE/S006796/1）的资助。
