愛地理走天涯 羅斯海的冰山 隨著全球變暖,近年來(南極)羅斯冰架崩離、消融明顯。2000年3月,南極羅斯冰架崩裂,一塊桌狀冰山B-15滑落海中。此后十?dāng)?shù)年,它受南極海岸環(huán)流的影響,其向西沿南極大陸漂移,至今已至大西洋南喬治亞群島附近。 那么,羅斯海及南緣的羅斯冰架(全球面積最大的冰架),是如何成為冰山輸出最強(qiáng)的海區(qū)的。模擬結(jié)果表明,若變暖進(jìn)一步增強(qiáng),南極地區(qū)的降水會更多地以降雨的形式出現(xiàn),那么降雨形式的降水對南極會有何影響。燈不撥不亮,理不辨不明,為了探尋其中奧秘,就讓我們走進(jìn)今日的文章吧。 羅斯海的環(huán)流 在極地東風(fēng)引導(dǎo)下,南極洲沿岸形成了向西推行的陸坡流。緯度較低地區(qū),在盛行西風(fēng)的作用下,形成了西風(fēng)漂流。在南北寒流夾擊地帶,產(chǎn)生了諸多的環(huán)流,如羅斯海附近的環(huán)流,即羅斯環(huán)流。其中羅斯環(huán)流形成的主要影響因素,可以參考借鑒北印度洋(季風(fēng))環(huán)流,二者的成因雖不盡相同,但有互通之處。 北印度洋,沒有足夠?qū)掗煹暮^(qū)(面積?。?,而且被突出的印度半島左右分開(形成阿拉伯海和孟加拉灣),妨礙海水的大環(huán)流。在信風(fēng)帶區(qū)域中,季風(fēng)的更替也有顯著的影響。印度洋北部的海流,很大程度受變換的氣壓系統(tǒng)制約(亞歐大陸季風(fēng)發(fā)展而隨之改變方向,夏季西南風(fēng),冬季東北風(fēng))。由西南季風(fēng)引起的海流發(fā)生在5—9月,10月是其轉(zhuǎn)換期。東北季風(fēng)引起的海流是在11—次年1月,東北季風(fēng)過后的2—4月,為轉(zhuǎn)換期中產(chǎn)生的海流。 羅斯海南部受極地東(南)風(fēng)控制,形成離岸的陸坡流(類似秘魯寒流——上升補(bǔ)償流),自東向西流動;北部(太平洋)受盛行西風(fēng)影響,自西向東流動形成西風(fēng)漂流。在二者的“夾擊”下,導(dǎo)致局部環(huán)流范圍無法擴(kuò)大。羅斯海是南太平洋深入南極洲的大海灣(陸緣海),南臨羅斯陸緣冰(冰架),介于維多利亞地(西側(cè))與瑪麗伯德地(東側(cè))之間,受到海陸輪廓的影響(約束),洋流發(fā)生變向。 此外,根據(jù)海水的連續(xù)性,必然出現(xiàn)上升流和下降流,從而形成垂直環(huán)流(以此調(diào)節(jié)減水和增水)——在與西風(fēng)漂流交界處,由于地轉(zhuǎn)偏向力作用,形成輻散帶,深層海水上升,羅斯環(huán)流流向南方。在靠近南極大陸一側(cè),溫度極低,低溫和上覆冰層,使得海水具有其他大洋沒有的最高密度,導(dǎo)致海水不斷下沉(并沿洋底流向赤道),同樣由于地轉(zhuǎn)偏向力作用,形成輻合下沉(在表層水冷卻和冬季大量結(jié)冰環(huán)境下,下沉作用大大加強(qiáng))。 羅斯海的冰筏 那么,影響冰筏(從羅斯冰架崩解入海后的冰山)漂移的主要動力機(jī)制到底有哪些呢。其實很簡單,不外乎洋流、風(fēng)和地轉(zhuǎn)偏向力等。 一者南極洲盛行下沉氣流,形成極地冷高壓,冰架區(qū)及內(nèi)陸地區(qū)下墊面輻射冷卻劇烈(散熱快),海陸氣壓梯度力大(即陸地高壓,海洋低壓,形成向海氣壓梯度力)。 二者受地形影響(南極洲為全球平均海拔最高的大陸),地形高差引起的空氣重力下沉運(yùn)動(類似山谷風(fēng)),加大向海(離岸)的風(fēng)速(風(fēng)力)。 三者因氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力(又稱“科里奧利力”,是由地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的一種力。地轉(zhuǎn)偏向力在高緯或極地最明顯,而向低緯方向逐漸減弱,直到在赤道消失)的共同影響,形成極地東風(fēng)和羅斯環(huán)流(陸坡流),將冰筏漂移到他處。 南極,南極,危矣 冰川是指發(fā)生在陸地上,由大氣固態(tài)降水演變而成的,通常處于運(yùn)動狀態(tài)的天然冰體。其中,成冰作用是指積雪轉(zhuǎn)化成粒雪,再經(jīng)過變質(zhì)作用(重力壓力下結(jié)晶或融化凍結(jié)成冰)形成冰川冰的過程。因此,南極(附近)降雨形式的降水會加速南極海冰融化,其原因如下: 一是雨水溫度較高(0℃以上),將(雨水)熱量傳導(dǎo)給冰層,加劇海冰融化。二是雨水對冰雪的沖刷作用強(qiáng),即雨水的滲透、侵蝕(沖刷),加速海冰開裂、崩解。三是海冰融化,下墊面冰雪層變薄變少(海水、陸地面積增大),將會導(dǎo)致太陽輻射反射率降低(下墊面——海面吸收率升高),冰層升溫(冰川作為特殊的下墊面,冰蓋的擴(kuò)張可以增強(qiáng)地球的反射率,從而促使地球進(jìn)一步便利,并影響氣團(tuán)性質(zhì)和環(huán)流性質(zhì))。四是根據(jù)成冰作用原理,液態(tài)水難以發(fā)生相態(tài)轉(zhuǎn)化(或相態(tài)轉(zhuǎn)化復(fù)雜),則會導(dǎo)致冰川(海冰)缺乏后續(xù)補(bǔ)給,最終消融量超過補(bǔ)充量,加速南極海冰融化。 圖片及部分搜索資料均來源網(wǎng)絡(luò)(侵刪) 圖文丨《中國氣象報》、楊青山等《世界地理》、 伍光和等《自然地理學(xué)》、伍仁《地學(xué)常識問答》 END |
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