冰芯化学研究扩大了对南半球海冰可的认识

根据缅因州大学领导的一项研究，从夏季到冬季以及从千年到千年，南半球的海冰覆盖变化很大。总体而言，海冰已经上升了大约10,000年，但这种趋势有一些例外。

缅因州气候变化研究所研究助理教授多米尼克·温斯基(Dominic Winski)率先开展了一个项目，该项目通过检查54,000年历史的南极冰的化学性质，揭示了南半球特别是跨季节的千年海冰变化的新信息。核。

南大洋在全球海冰覆盖方面存在最大的季节性差异，南极洲在冬季被1850万平方公里的海冰所包围，而在夏季仅被其310万平方公里的海冰所包围。据研究人员称，这种季节性的海冰差异对区域和全球气候都有重大影响，但是多年来，科学家们对1979年之前南半球海冰变化的程度知之甚少。

当最近一组科学家从南极检索到最深，最古老的冰芯并进行分析时，温斯基看到了一个机会，可以了解更多关于整个全新世(过去11400年)南半球海冰的季节性和整体变化的信息。CCI研究助理教授和他的同事决定检查冰芯的化学性质，尤其是其海盐浓度，以了解有关该地区海冰可的更多信息。

UMaine地球与气候科学教授Karl Kreutz，以及来自达特茅斯学院，南达科他州立大学，华盛顿大学和科罗拉多大学博尔德分校的研究人员参加了该项目。《地球物理研究快报》发表了该论文，详细介绍了他们的发现。

该小组利用南大洋气候的巨大季节性变化来创建海冰记录，以显示出明显的夏季和冬季变化。他们将这些信息与最新的大气化学模型相结合，将冰芯测量值与海冰可系起来。结果是详细记录了南部海洋海冰，显示出主要的波动，特别是在冬季海冰中。

对海冰变化敏感的岩心中的盐含量在过去的11,400年中增加了，特别是在过去的8,000-10,000年中，这与冰盖的增加有关。冬季海盐浓度主要来自海冰上的咸雪，在过去的几千年中特别增加，这表明冬季海冰总体上有所增加。这种模式在南极的其他地方也可以看到，这导致研究团队假设在此期间南极范围内海冰的增加。

“我们领域最重要和最具挑战性的目标之一是对海冰可进行详细的重建。”温斯基说。“南极冰芯的特殊细节与我们建模团队的结果相结合，为我们提供了一个了解南极海冰的强大数据集。”

在2014年至2016年的两次探险中，温斯基和克罗伊茨帮助检索了他们用于最近研究的具有54,000年历史的冰芯。

这个名为SPICEcore(南极冰芯)的项目吸引了来自18个机构的科学家，所有这些机构的目的都是在过去54,000年中创建南极东部气候条件的档案，包括大气化学，气候和生物地球化学的变化。

温斯基说：“南极冰芯(SPICEcore)是南极洲该地区最精确的气候记录。我们付出了巨大的努力来为每一厘米的冰收集单独的化学样品。” “总的来说，我们必须分析超过100,000瓶融化的冰的化学成分，但是自从现在以来的努力取得了回报，我们拥有难得的机会来研究南极环境超过10,000年的季节性变化。”

在整个全新世期间，南半球的冰盖总体增加了，研究人员发现，冰芯中海盐浓度的急剧下降可追溯到5,000至6,000年前。根据研究小组的说法，盐含量的下降表明当时南大西洋特定地区的冰层减少，这一发现得到了较早研究的证实。

相反，北大西洋的冰盖在此期间更为广泛，研究人员称这表明“北大西洋和南大西洋的相互系和对立的海冰信号很可能是由于海洋环流的变化引起的。” 在过去较深的寒冷时期突然发生的气候变化事件中，这种反对北大西洋和南大西洋气候的模式是众所周知的。这项研究的发现可能暗示在现代条件下相同的过程仍然可能是相关的。

在研究数万年来海冰变化时考虑到季节性变化，不仅可以帮助科学家全面描述过去的南极气候，而且还可以帮助他们了解推动气候变化的机制和过程。

温斯基说：“海冰的巨大变化可能很快发生，导致全球气候变化。我们仍然不完全了解影响海冰多的因素，这就是为什么过去的详细气候信息绝对至关重要。

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