科学家在上一次间冰期发现了稳定的海平面
研究对理解气候变化至关重要
设想一下:地球的气候在寒冷的冰川期和温暖的间冰期之间摇摆;最后一次冰河期大约在2万年前;当时的海平面大约比现在的海平面低126米(413英尺);全新世代表了过去12000年的气候变化,是一个间冰期。上一次间冰期大约是在12.7万至11.6万年前,这是海平面上一次达到甚至高于今天的水平。了解上一个间冰期的海平面变化是理解未来全球变暖导致的海平面上升的一个重要研究领域。
在最后一次间冰期,更具体地说,海洋同位素(MIS) 5e阶段,海平面变化的幅度和轨迹是不确定的。迄今为止,人们的共识是,海平面可能比目前的海平面高6至9米,这一数值需要格陵兰岛和南极西部冰盖进一步融化,而且还叠加了一个或多个几米高的振荡。然而,新墨西哥大学(UNM)和南佛罗里达大学(USF)的科学家们以及他们的国际合作团队并不确定这些海平面的波动是否准确。今日公布的一项新的研究显示,星期一,9月10日,在《自然地球科学》杂志上发表题为“相对海平面的高度解决记录在地中海西部最后一次间冰期时期期间,“这些科学家提出一个年代确定的相对海平面记录马洛卡岛的西部地中海MIS-5e基于浸润生长的发生在汪教授海平面附近形成。
“全球气候温暖了1到2°C期间最后一次间冰期时期的一部分被称为海洋同位素阶段5 e(MIS-5e)从127000年到116000年前,”维克多说波里亚克第一作者和首席研究员和高级研究科学家在新墨西哥大学地球和行星科学系的。“虽然这是一个研究充分的时期,但我们仍然不知道米-5e期间海平面的确切行为。我们确切知道的是,海平面高气候1到2°C时温暖的120000年前。由于这个原因,米斯-5e海平面的历史是很重要的,就像现在的海平面在未来气候变暖的情况下会发生什么一样。
到目前为止,最好的海平面标志是珊瑚,因为有些物种生长非常接近海平面,珊瑚可以用铀钍法测定年代。对这种珊瑚的研究已经对米5e海平面进行了重要的重建。然而,珊瑚的科学问题是没有人能肯定有多深珊瑚增长低于海平面,因为它们由生物碳酸钙,他们受到改变,略影响铀钍年龄测量怀疑关于该方法的准确性。
波里亚克说:“对米斯-5e海平面的最佳研究表明,这段时间的海平面比现在的海平面高6到9米,米斯-5e海平面可能会显著下降。”“这是令人担忧的,因为它表明,如果我们温暖的气候由1到2°C,我们可能导致海平面上升6到9米(20到30英尺)。这可能很快发生,导致海平面不稳定。“这项研究的目的是精确地重建上一个温暖时期的海平面位置,在127000到116000年前,使用一些特殊的碳酸盐外壳沉淀在马略卡岛海岸洞穴,”合著者和USF岩溶地质学家Bogdan P. Onac说。“大多数其他已知的海平面研究这一时期报告海拔6 - 9米,所以我们想要更好地理解大小,时间,和稳定的,因为这些信息是至关重要的对未来的预测海平面变化在1.5 - 2ºC全球变暖的情况下。”
在地中海西部的西班牙马略卡岛(Mallorca)东海岸,Onac大学(Onac)的波里亚克(Polyak)和UNM教授也门娜·阿斯梅隆(Yemane Asmerom)一起研究了洞穴。他们利用独特的洞穴构造,即洞穴鞘(POS)上的潜育过度生长,这些洞穴自然形成于微咸的洞穴水面,恰好与靠近海岸的那些洞穴的海平面完全相等。洞穴洞穴的洞穴水与地中海水系相连,洞穴水里的二氧化碳从微咸的洞穴水中排放出来,洞穴洞穴就形成了洞穴杂草。波立克说:“POS机保存完好,而且由于它们可以确定年代,因此可以为目前和已经存在的海平面提供非常精确的海平面上升数据。”它们由无机碳酸钙(方解石和文石)组成,可以用铀钍法确定年代。与珊瑚不同,它们不容易改变,因此铀钍年代是准确的。POS的另一个好处是,只要海平面在给定的海拔高度保持稳定,它们就会继续增长。
Polyak和Asmerom测定了8个不同洞穴的11个po,这些po在海拔2米以上。45个铀钍年代表明相对海平面保持稳定。波里亚克说:“这是上一次间冰期的米什-5e最精确、分辨率最高的海平面记录。””它提供非常准确的时间海平面上述时期历史和显示它上升到6米以上海平面~ 127000年前,它会逐渐降至2米,122000年前,并呆在为剩余的海平面高度高水位期到116000年前,“说的合作者。“研究结果显示,如果工业化前的温度将超过1.5到2°C,海平面会上升2到6米(20英尺7)高于海平面。”
海博士(波士顿学院)使用9种不同的冰川均衡模型修正了冰川均衡调整的相对海平面记录。这些模型表明,马略卡岛的冰当量海平面在米-5e开始时达到峰值,然后在12万2千年前逐渐下降并稳定下来,直到高水位终止11万6千年前。
Asmerom表示,"未来最明显的未知因素之一是,全球变暖将给全球房地产市场带来多大损失,以及可能以多快的速度发生。"这是非常棒的科学;这是大东西,全球性的规模。除了海平面将上升到多高,我们还迫切需要知道它将以多快的速度上升。
“如果你看一下以前的数据,在某些情况下,仅仅2度的升温就会导致海平面上升9米,这对我们现在的城市和岛屿国家来说都是灾难性的。”这项工作清楚地表明了最重要的发现:海平面并不是只是上下浮动的。温度发生了微小的变化,海平面保持稳定。
本研究报告的研究结果是一个由USF牵头的NSF合作项目的结果。实地活动(采集样品并测量其海拔),矿物样品的矿物学和结晶学研究由USF的Onac进行。
波里亚克说:“尽管这些发现意义重大,但海平面变化的许多方面仍需要进一步探索。”“结果,UNM和南佛罗里达大学的团队获得了一项新的国家科学基金拨款,继续在地中海开展工作。”