南極冰川融水加速滑動機制研究

南極冰川 氣候變遷 冰層融化 科學研究 海平面上升

요약

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北海道大學研究團隊於2026年7月20日發表於『自然通訊』期刊的研究指出,南極冰層表面融水透過裂縫滲透至冰川底部,是導致冰川滑動速度加快的關鍵機制。研究人員透過在東南極朗霍夫德冰川鑽探超過550公尺深的鑽孔,首次直接觀測到融水壓力如何支撐冰層重量,進而減少冰川與基岩間的摩擦力。 研究證實,當表面融水或降雨進入冰川底部時,水壓最高可支撐97%的冰層重量,導致冰川滑動速度增加10%至20%。此發現填補了南極冰川動力學的觀測空白,並揭示了氣候暖化下冰層流失的加速風險。 此外,研究團隊在冰層下方474公尺處發現了海葵與海綿等生物,證實了冰下存在隱藏的生態系統。此項發現對於預測全球海平面上升具有重大意義,因為南極冰層儲存了全球90%的冰川冰,若完全融化將導致海平面上升約60公尺。 對於大眾而言,此研究強調了氣候變遷對低海拔地區的直接威脅。隨著暖化加劇,冰川底部潤滑效應將持續增強,建議相關政策制定者應將此類冰川動力學機制納入海平面上升的風險評估模型中,以應對未來可能面臨的環境挑戰。

핵심 포인트

01

🔹 冰川滑動加速機制

研究發現表面融水透過水力壓裂(Hydrofracturing)過程,經由裂縫深入冰川底部。當融水聚集於底部時,水壓會大幅增加,最高可支撐97%的冰層重量,導致冰川與基岩間的摩擦力顯著降低,進而使冰川滑動速度提升10%至20%。

02

🔸 關鍵研究數據與方法

研究團隊於2026年5月發表成果,透過在東南極朗霍夫德冰川(Langhovde Glacier)鑽探超過550公尺深的鑽孔,利用熱水噴射技術深入冰川底部。此為南極地區首次直接測量冰川底部水壓的科學實驗,證實了融水對冰川動力學的直接影響。

03

⭐ 冰下生態系統發現

研究人員在冰層下方474公尺處的深海層中,透過攝影機意外發現了海葵(Sea Anemone)與多種細莖海綿(Slender-stalked sponges)。這些生物附著於冰層下的巨石上,顯示在極度寒冷、黑暗且封閉的環境中,依然存在著未知的生命活動。

04

📊 全球海平面風險

南極冰層目前儲存了全球約90%的冰川冰。研究指出,若南極冰層完全融化並排入海洋,全球海平面將上升約60公尺。目前南極冰層正處於質量淨流失狀態,即冰層排入海洋的速度已超過內陸降雪累積的速度。

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💡 氣候變遷影響預測

由北海道大學教授杉山慎(Shin Sugiyama)領導的團隊強調,隨著氣候暖化,表面融水將持續增加,這將導致冰川底部潤滑效應更頻繁發生。此過程將加速冰層向海洋移動,對全球低海拔地區的居民與社會構成嚴峻的生存挑戰。

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