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揭示了在格陵兰冰川杏耀YL崩解前沿的湍流羽流的复杂行为




科学家们首次成功地持续监测了冰川下的水流羽流,杏2系列使人们对冰川峡湾环境有了更深入的了解。
 
当海洋冰川融化时,来自冰川的淡水与海水相互作用,形成冰川下的流羽,或对流水流。众所周知,这些汹涌的羽流加速了冰川的融化和崩解,推动了峡湾规模的环流和混合,并为鸟类创造了觅食热点。目前, 杏耀的体会 ,基于直接测量的冰川下羽流动力学的科学认识仅限于孤立的实例。
 
由北海道大学的助理教授Evgeny A. Podolskiy和Shin Sugiyama教授,以及东京大学的日本地质科学院博士后学者Naoya kana博士组成的科学家团队,率先提出了一种直接和连续监测羽流动力学的方法。他们的发现被《斯普林格-自然》杂志发表在《通讯地球与环境》杂志上。
 
淡水和海水有非常不同的密度,因为盐溶解在海水中。这种密度对比的结果是,当来自冰川表面的融水沿着裂缝向下流动并出现在冰川底部时,它开始上涌,导致冰川下羽流的形成。上升的冰羽携带着来自深海的营养丰富、温暖的海水,进一步融化冰川冰。鉴于全球变暖和气候变化的影响,导致了大量的冰川体积的损失,了解羽流的行为和演化是预测冰川退缩和峡湾反应的关键。
 
科学家们在格陵兰的鲍登冰川(Kangerluarsuup Sermia)进行了迄今为止最全面的羽流监测活动。它包括一系列地下传感器,直接在不同深度的崩解前缘记录海洋数据。其他的观测是通过延时照相机、地震仪、无人机等进行的。然后,对这个高时间分辨率数据集进行彻底的分析,以确定关联、模式和趋势。
 
研究表明,羽流和冰川峡湾的动力学远比之前认为的复杂。它的性质是间歇性的,受多种因素的影响,如突然的分层变化和边缘湖泊的排水。例如,科学家们观察到一个冰坝湖的冰下突然泄水,通过羽流对其动力学有明显的影响,并伴随着长达数小时的地震震颤。他们还表明,杏耀YL潮汐可能会影响羽流,这在以前对格陵兰冰川的研究中没有考虑到。此外,他们认为风需要更多的关注,因为它可能也会影响冰下羽流的结构。
 
根据他们的研究结果,科学家们得出结论,他们的工作是第一步,使研究人员能够将羽流的快照视图转换为不断更新的图像。已确定的过程及其在冰川环境中的作用必须在今后的研究中通过建模和新的观测加以改进。揭示了在格陵兰冰川崩解前沿的湍流羽流的复杂行为
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