《冰流模型與地球系統模型的整合研究》是依託北京師範大學,由約翰摩爾擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:冰流模型與地球系統模型的整合研究
- 依託單位:北京師範大學
- 項目負責人:約翰摩爾
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
海平面上升至少對於全球生活在漲潮時距海平面1米之內的1.5億人來說是一個威脅。要想對21世紀海平面的上升情況作出準確的預測,冰蓋模型必須集成到地球系統模型(ESM)中去。我們將為斯瓦爾巴德群島的Svalbard冰帽建立冰蓋模型,該地區已有的冰芯和氣候站觀測數據將能夠很好的校準上述模型。接下來,我們將會將模型耦合到北京師範大學研製的地球系統模型中。來自北歐國家的一套對斯瓦爾巴特群島的觀測和野外實地數據將為冰蓋模型提供很好的測試數據,時間尺度至少有1000年。由於斯瓦爾巴德群島位於北大西洋溫鹽環流的拐點,並處於邊際海凍的邊界,故此過去自然氣候變化對於冰帽動態變化的影響可以被真實模擬。最終得出的耦合的地球系統-冰川流動模型將有望被廣泛用於冰蓋研究,如格陵蘭和南極,並將填補中國冰蓋模型研究的空白。
結題摘要
在所有因素中,冰蓋流動是21世紀全球海平面上升的最大潛在推動力,也是最不確定的因素之一。目前,在冰動力學、冰流、接地線的遷移和高解析度氣候-冰蓋的整合模式方面已經取得了進展。而裂凍的物理機制仍然是一個重要而困難的模擬問題。數以萬計的山地冰川必須從一個更小的校準數據出發,使用廣泛的統計外插進行模模擬。在這個項目中,我們採用以下幾種方式來應對這些問題:我們使用了兩個最新的海冰動力學模型( ELMER / ICE和BISICLES )來研究大量青藏高原上的小型冰川中的關鍵冰川和冰帽,通過斯瓦爾巴群島冰帽來估測研究南極洲。我們還使用統計和半經驗方法估測全球海平面上升,定量評估不確定性,並指明了未來的模擬的研究方向。我們的主要成果是:更好地理解了控制快速流動的冰川的因素,更好地理解了對西藏冰川演化中的氣候強迫的重要性,以及在模擬南極洲對海平面上升的貢獻,定量評估了觀測不確定性。