在一项最新研究中，科学家绘制了冰川的流速图，以帮助判断随着冰川持续萎缩，可用水量将有多少。
近20亿人将山地冰川和积雪作为其主要饮用水来源。冰川萎缩将对这些人群产生深远影响。
全球海平面上升的三分之二是由山地冰川和冰盖萎缩所致。
山地冰川是全球近四分之一人口的重要水源。但要弄清它们究竟储存了多少冰，以及在气候变暖导致冰川萎缩的情况下有多少水可供使用，一直极为困难。
在一项新研究中，科学家绘制了逾20万座冰川的流速图，以更接近答案。他们发现，广泛使用的冰川冰量估算值可能偏差约20%，这一偏差涉及格陵兰和南极冰盖以外的地球冰川可能对海平面上升造成的影响。
马蒂厄·莫利格姆（Mathieu Morlighem）是冰盖建模领域的领军人物，也是该研究的共同作者，他解释了原因，新的研究结果对依赖冰川季节性融水的地区具有警示意义，但在海平面上升的整体格局中几乎不起眼。
1）如果山地冰川所含的冰比此前认为的要少，那么对依赖冰川获取水源的人群意味着什么？
在全球范围内，近20亿人将山地冰川和积雪作为其主要饮用水来源。许多人还依赖冰川水发电或从事农业生产，尤其是在旱季。但随着气候变暖，全球绝大多数冰川在一年中的失去量超过其获得量，它们正逐渐消失。这将对这些人群产生深远影响。
这些社区需要了解其冰川还能持续供水多久，以及冰川消失时会出现哪些情况，以便做好准备。
在大多数地区，我们发现冰量总体上明显低于此前的估算。
例如，在热带安第斯山脉（从委内瑞拉到智利北部），我们发现那里的冰川所含的冰比此前认为的约少23%。这意味着下游人口适应气候变化的时间比原本可能规划的更少。
即使在阿尔卑斯山，科学家已对冰层厚度进行了大量直接测量，我们仍发现那里的冰川所含的冰可能比此前认为的少8%。
喜马拉雅山是一个重要例外。我们计算出，这些偏远山脉中的冰量可能比此前估算的多37%。这为依赖这些冰川的社区争取了一些时间，但这并不改变这些冰川正随全球变暖而融化的事实。
政策制定者应参考这些新的估算结果来修订其规划。本研究并未提供关于未来的新预测，但我们确实提供了更为准确的描述，展示了当今冰川及其水资源供给的实际状况。
2）这些发现将如何影响对未来海平面上升的估算？
首先，需要明确的是，随着气候变暖，冰川融化只是海平面上升的因素之一。目前海平面上升的约三分之一是由热膨胀造成的——海水变暖时，水体膨胀，占据更大的空间。另外三分之二则来自山地冰川和冰盖的萎缩。
我们发现，如果除格陵兰和南极大冰盖以外的所有冰川全部完全融化，海平面将上升约10英寸，而非13英寸。考虑到海洋的规模，这一差异可能听起来很大，但必须将其放在适当的语境中看待。南极冰盖如果完全崩解，将使海平面上升190英尺，格陵兰冰盖则将使海平面上升24英尺。
本研究所讨论的3英寸差异，并不会对当前的海平面上升预测构成质疑。
3）为什么冰川的冰量如此难以确定？贵研究有何不同之处？
您可能会惊讶地发现，关于偏远山地冰川的一些基本特征，仍有许多未知之处。
世界经济论坛在海洋方面有哪些行动？
自20世纪70年代以来，卫星彻底改变了我们对冰川的认识，并且它们提供的画面日益清晰，展现了冰川的位置和表面积。但卫星无法“穿透”冰层看到内部。事实上，对于全球99%的冰川而言，并不存在对冰层厚度的直接测量。科学家在绘制格陵兰和南极冰盖及其下方地形方面投入了更多时间，因此我们在那里拥有详细得多的冰量测量数据。例如，美国国家航空航天局（NASA）专门开展了一项完整的机载任务，“冰桥行动”（Operation IceBridge），在格陵兰和南极收集冰层厚度测量数据。
科学家已提出多种技术手段，用以确定冰川的冰量，但对于偏远山地冰川而言，其不确定性一直相当高。
与以往研究相比，我们采用了不同的方法。我们利用卫星影像绘制冰川的流速图。冰川冰在足够厚时，其表现类似于浓稠的糖浆。通过比对两张卫星影像，我们可以测量冰体的移动距离，并绘制其流速图，流速范围从每年数英尺到约1英里不等。对逾20万座冰川的位移进行测绘绝非易事，但由此建立了一个前所未有的数据集。
我们利用这一新获得的冰流速数据，并依据冰体变形的基本原理，确定了这些卫星影像中每个像素所对应的冰层厚度。简而言之，我们从太空观测到的冰流速，既源于冰体在其底床上的滑动，也源于其内部变形。内部变形取决于冰面坡度和冰层厚度，而底床的滑度则取决于冰底部的温度、液态水的有无，以及其下方沉积物或岩石的性质。一旦我们能够校准冰流速与滑动之间的关系，便可以计算出冰层厚度。
为绘制所有这些冰川的流速图，我们分析了欧洲航天局和美国国家航空航天局（NASA）卫星采集的80万对影像。
当然，与任何间接方法一样，这些估算并非完美，随着我们收集更多数据，它们将得到进一步改进。但在降低整体不确定性方面，我们已取得了很大进展。
