【科學講堂】南極冰層「唱反調」 竟受熱帶暖池影響
近來天氣特別酷熱,又不時出現猛烈的狂風暴雨,不禁讓人想起「全球暖化」、「氣候變遷」這些名詞。然而,在這樣的天氣似乎為全球暖化提供了「鐵證」之際,南極的冰層卻彷彿要執拗地「唱反調」——例如在2022年,南極冰層的質量其實記錄了正增長。這種看似反常的冰層現象,背後的原因究竟是什麼?又會持續多久?今次就跟各位分享一下近年相關的研究。
其實從二十世紀後期開始,南極的冰層就一直在縮減,主要是由於冰層底下的溫暖洋流持續融化冰層,使冰體逐漸化為液體流入海洋。衛星影像分析顯示,南極冰層的消融量可達每年一千三百五十億公噸,其中南極西部的情況尤其嚴重,造成每年約零點四毫米的海平面上升。
不過,南極洲大西洋扇區一向降雪較多,有助減緩該處冰層減少。不過,以往雪量不大,不足以阻止冰層退縮,直到2020年,南極的降雪量顯著增加,尤其是2022年3月天氣異常極端,該年南極冰層不減反增,錄得正增長。
大氣暖化反增降雪?
表面上看,南極雪量增加可能是氣候變化的後果:變暖的大氣層能容納更多水蒸氣,這些水蒸氣隨後被輸送至南極上空,再轉化為額外的降雪。
不過,近日另有研究指出,南極的降雪量可能與全球暖化無關,反而受熱帶暖池(tropical warm pool)地區的氣候影響。該熱帶暖池涵蓋印尼及附近島嶼,顧名思義,海面溫度全年維持在攝氏二十八度以上,因此容易擾動較熱潮濕的空氣流動。
每當南極東部出現極端降雪時,大氣層都會呈現一種特定模式:澳洲南面形成低氣壓區,而南極東部海岸線則出現高氣壓。研究人員追蹤發現,這種高低氣壓配置正是源自熱帶地區。
此外,2021至2023年間,熱帶暖池的海水溫度特別高,使水面空氣更容易上升,從而引發對流。這些對流迫使附近空氣向外流動,繼而形成高低氣壓模式,並最終影響南極,導致高於正常水準的降雪。
屬短期現象 十年一現
如此遠距離的氣候關聯自然還有其他例子,但它們對南極降雪的影響似乎不顯著。
然而,熱帶暖池的影響又會維持多久呢?從南極東岸冰層鑽取的冰芯,保存了過去積雪的記錄。分析顯示,熱帶暖池引發的降雪增量大約每十年只出現一次;這表示近年南極冰層增多可能只是短期現象,不會持久,其後冰層又會回到減少的趨勢。
有研究顯示,南極西部的冰量可能已接近無法逆轉的臨界點。因此,降雪究竟能為冰層帶來多大的正增長,需要我們更深入探討。這次分享的研究指出,熱帶地區與南極的氣候原來會相互影響,因此要了解地球氣候,我們更需將各地區視為一個整體來考量。
●杜子航 教育工作者 早年學習理工科目,一直致力推動科學教育與科普工作,近年開始關注電腦發展對社會的影響。