西南极冰盖如何响应气候变化，是长期海平面预测的一大不确定性来源。
不可逆损失的阈值被认为位于工业化前水平之上1.5至2摄氏度之间。
南极洲的东、西冰盖及其半岛所含冰量，足以使全球海平面上升约60米。
西南极冰盖（WAIS）规模相对较小，其所含冰量相当于3.3米 的海平面上升。然而，其中大部分冰处于不稳定的位置，被认为是“理论上不稳定”。
因此，西南极冰盖将如何随人为变暖而变化，通常被认为是最大的不确定性来源，对长期海平面预测而言。
这一不确定性中最紧迫的问题在于：冰层是否已越过不稳定阈值，我们目前观测到的退缩是否注定会持续，以及今天看似不变的冰层在未来是否会保持不变。
最新研究表明，西南极冰盖不可逆损失的阈值很可能位于工业化前水平之上1.5°C至2°C的全球平均升温之间。目前升温已达到约1.1°C，而《巴黎协定》旨在将升温限制在1.5°C或“远低于2°C”以内，因此避免越过该阈值的余地确实十分有限。
海洋冰盖
根据近期发布的《海洋和冰冻圈特别报告》（SROCC），该报告由政府间气候变化专门委员会（IPCC）发布。报告指出，本世纪全球海平面将上升多少，主要取决于两大因素：未来人为温室气体排放，以及变暖如何影响南极冰盖。IPCC指出：
2050年之后，由气候变化引起的海平面上升[SLR: sea level rise]的不确定性显著增加，原因在于排放情景的不确定性及相关气候变化，以及在更温暖的世界中南极冰盖的响应。
对西南极冰盖脆弱性的担忧，主要源于一种称为“海洋冰盖不稳定性”（MISI）——之所以称为“海洋”，是因为冰盖底部位于海平面以下；之所以称为“不稳定性”，是因为一旦开始，退缩便会自我持续。
冰盖可被视为巨大的淡水储库。雪在寒冷的内陆积聚，缓慢压实形成冰川冰，随后像极为黏稠的流体一样，向海洋方向流动。
在某些地区，冰层抵达海岸并漂浮于海面之上，形成冰架。冰层位于陆地表面（若为海洋冰盖则为海床）之上部分与漂浮部分之间的边界，称为“搁浅线”。搁浅线也是冰盖所储存的水回流入海的位置。当搁浅线向海一侧移动时，我们称冰盖具有正的“物质平衡”，即其获得的冰量多于流失回海洋的冰量。
但当搁浅线后退时，平衡即为负值。冰盖平衡为负，意味着对海洋乃至全球海平面产生正向贡献。
不稳定性
要理解冰川学家为何担忧MISI，只需掌握这一冰盖物质平衡的基本图景即可。
搁浅线浮动一侧的冰架发生变化（例如变薄），可能使搁浅一侧的冰层脱离海床而浮起。随着这些冰层漂浮，搁浅线将后退。由于冰在漂浮时流动速度比搁浅时更快，搁浅线附近的冰流速度将增加。由流速加快引起的拉伸，又会成为搁浅线附近新的变薄来源。
下图对此进行了说明。新近漂浮的冰流动和变薄得更快，可能导致更多冰层脱离海床并漂浮，从而推动搁浅线进一步后退。
此外，存在MISI风险的冰盖区域具有反向（或称“逆行”）坡度，即越往内陆海床越深。随着搁浅线向冰盖较厚的部分后退，流速加快，冰量损失进一步增加。这种反向坡度使该过程形成正反馈回路并自我持续——这正是MISI被称为一种不稳定性的原因。
目前尚不清楚南极任何地区是否已越过MISI阈值。我们确实知道，沿阿蒙森海海岸线的搁浅线正在后退，其中最为显著的是思韦茨冰川。造成后退的主要驱动因素似乎是相对温暖的海水（比历史平均水温高约2°C）流向搁浅线，导致比往常更强烈的融化。
如果不稳定性尚未开始，且海洋变暖停止，那么搁浅线应会在新位置找到新的平衡点。但如果不稳定性已经开始，那么无论之后发生什么，退缩都将持续。
加速流动
即使阈值已被越过——或即使未来才被越过——退缩的速度也可能因启动时我们“施加”的压力大小而有所不同。
其机制如下。不稳定性取决于冰盖内部的力平衡。重力作用使冰流动，其速度部分取决于冰层厚度和表面坡度。
浮动一侧较大的融化速率，以及穿越搁浅线的较快流动，会比较小的速率更快地使冰面下降。更快的下降会形成更陡的表面坡度，进而导致更快的流动和更快的退缩。
一项关于该反馈机制的建模研究，该研究于去年发表，发现当MISI在较大“推力”（即较大融化速率）下启动时，即使在额外融化被移除之后，其推进速度仍快于在较小“推力”下启动的情况。
这意味着，即便MISI被触发，削减全球排放、减缓变暖仍将为应对其后果争取更多准备时间。
冰崖
海洋冰盖似乎还存在第二种不稳定性来源——一旦冰架完全消失，这一来源便会发挥作用。
一些最引人注目的冰川变化影像，记录的是冰山崩解——换言之，即从海洋末端冰川布满裂隙的冰前缘断裂脱落。
这种崩解既由冰架底部融化引起，也由“水力压裂”所致——即冰架表面形成的融水渗入冰层并导致开裂——或两者共同作用引起。
崩解发生的速度取决于冰崖面高出水线的高度——冰崖高出水面越多，崩解速率越大。
与MISI的情况相同，西南极冰盖下方海床坡度向内陆下降，意味着随着冰崖向较厚冰层后退，其将持续向海洋暴露越来越高的冰崖，崩解速率必然随之增加。
这一过程如下图所示，被称为“海洋冰崖不稳定性”（MICI）。该理论认为，当冰川冰崖面高出海面约100米时，冰崖将过高而无法承受自身重量。因此，它必然会崩塌，并暴露出后方同样高大的冰崖面，后者同样会崩塌。如此反复。
IPCC的SROCC指出，“思韦茨冰川尤为重要，因为它延伸至西南极冰盖内陆，在部分地区其床面位于海平面以下超过2000米”。（不过，SROCC也指出，虽然MISI需要反向床面坡度才会发生，但MICI甚至可能发生于平坦或向海倾斜的床面之上。）
这一近期才被识别的过程，其研究程度不及MISI，但随着科学家持续观测思韦茨冰川等快速变化的系统，未来几年这一状况必将改变。
《自然》杂志于2016年发表的一项关于MICI的研究得出结论，南极洲“有可能到2100年贡献超过1米的海平面上升，到2500年则超过15米”。更新的研究认为这一结论很可能高估了风险，但指出目前尚不清楚MICI在本世纪可能扮演何种角色。另一项研究也提出，通过MICI造成的冰量快速流失，可能因挡住冰川的冰架较慢地流失而得到缓解。
阈值接近
去年年底，一支规模庞大的建模团队评估了关于冰盖对巴黎气候目标响应的多项研究，该目标旨在将全球平均升温控制在“远低于”2°C。
这些模型结果均指向同一方向，即格陵兰冰盖和西南极冰盖不可逆冰量损失的阈值位于全球平均升温1.5°C至2°C之间。而我们目前已达到略高于1°C的升温水平。
这一1.5至2°C区间对于“南极冰架的存续”至关重要，该综述论文解释道，因此冰架对其所挡住的冰川所起的“支撑”作用也取决于此。
作者补充指出，另一阈值可能位于2°C至2.7°C之间。全球气温升至该水平可能引发“数个更大系统的激活，例如罗斯和龙尼-菲尔希纳流域，以及更大幅度海平面上升贡献的开始”。
罗斯冰架和龙尼-菲尔希纳冰架是南极洲最大的两座冰架。它们可能在“100至300年内”大幅缩减，另一项研究指出，在全球排放超过RCP2.6情景的情景下。该排放路径通常被认为与将升温限制在2°C以内相一致。
这些发现表明，防止南极冰量大幅流失，取决于将全球排放限制在RCP2.6水平或以下。正如该论文所总结：“跨越这些阈值意味着将承诺发生大规模冰盖变化及海平面上升，其完全显现可能需要数千年，并在更长时间尺度上不可逆转。”
