Các sông băng trên núi đang bị đe dọa bởi sự nóng lên toàn cầu. Phunjo Lama / AFP qua Getty Images

Các sông băng trên núi là nguồn nước thiết yếu cho gần một phần tư dân số toàn cầu. Nhưng việc tìm ra lượng băng mà chúng giữ được - và lượng nước sẽ có sẵn khi các sông băng co lại trong một thế giới đang ấm lên - đã nổi tiếng là khó.

Trong một nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã lập bản đồ tốc độ của hơn 200,000 sông băng để tiến gần hơn đến câu trả lời. Họ phát hiện ra rằng các ước tính được sử dụng rộng rãi về khối lượng băng của sông băng có thể giảm khoảng 20% xét về mức độ các sông băng của Trái đất bên ngoài các tảng băng ở Greenland và Nam Cực có thể góp phần làm tăng mực nước biển.

Mathieu Morlighem, một nhà lãnh đạo trong việc lập mô hình tảng băng và là đồng tác giả của nghiên cứu, giải thích tại sao kết quả mới đưa ra cảnh báo cho các khu vực phụ thuộc vào lượng nước tan chảy theo mùa của các sông băng, nhưng hầu như không ghi nhận vào bức tranh lớn về nước biển dâng.

1) Nếu các sông băng trên núi chứa ít băng hơn người ta tin trước đây, thì điều đó có ý nghĩa gì đối với những người sống dựa vào sông băng để lấy nước?

Toàn cầu, gần 2 tỷ người dựa vào các sông băng trên núi và băng tuyết làm nguồn nước uống chính của họ. Nhiều người cũng dựa vào nước sông băng để sản xuất thủy điện hoặc nông nghiệp, đặc biệt là vào mùa khô. Nhưng phần lớn các sông băng trên khắp thế giới đang mất đi khối lượng nhiều hơn khối lượng mà chúng đạt được trong năm khi khí hậu ấm lên, và chúng đang dần biến mất. Răng se ảnh hưởng sâu sắc đến những quần thể này.

Những cộng đồng này cần biết các sông băng của họ sẽ tiếp tục cung cấp nước trong bao lâu và điều gì sẽ xảy ra khi các sông băng biến mất để họ có thể chuẩn bị.

Ở hầu hết các nơi, chúng tôi nhận thấy tổng khối lượng băng thấp hơn đáng kể so với các ước tính trước đó đã chỉ ra.

Ví dụ như ở dãy núi nhiệt đới Andes, từ Venezuela đến bắc Chile, chúng tôi nhận thấy rằng các sông băng có lượng băng ít hơn khoảng 23% so với những gì được tin tưởng trước đây. Điều này có nghĩa là các quần thể ở hạ nguồn có ít thời gian hơn để thích nghi với biến đổi khí hậu so với dự kiến ​​của họ.

 Một người chăn gia súc đi dạo bên đường ống nước gần La Paz, Bolivia. Một sông băng lâu nay phụ thuộc vào nước ở đó gần như không còn nữa. Tim Clayton / Corbis qua Getty Images

Ngay cả ở dãy Alps, nơi các nhà khoa học có rất nhiều phép đo độ dày băng trực tiếp, chúng tôi nhận thấy rằng các sông băng có thể có ít hơn 8% so với suy nghĩ trước đây.

Ngoại lệ lớn là Himalayas. Chúng tôi tính toán rằng có thể có nhiều băng hơn 37% ở những vùng núi hẻo lánh này so với ước tính trước đây. Điều này giúp các cộng đồng sống dựa vào các sông băng này có chút thời gian, nhưng nó không làm thay đổi thực tế là các sông băng này đang tan chảy do hiện tượng ấm lên toàn cầu.

Các nhà hoạch định chính sách nên xem xét những ước tính mới này để sửa đổi kế hoạch của họ. Chúng tôi không đưa ra những dự đoán mới về tương lai trong nghiên cứu này, nhưng chúng tôi cung cấp một mô tả tốt hơn về các sông băng và nguồn cung cấp nước của chúng trông như thế nào ngày nay.

2) Phát hiện này ảnh hưởng như thế nào đến các ước tính về mực nước biển dâng trong tương lai?

Đầu tiên, điều quan trọng là phải hiểu rằng các sông băng tan chảy chỉ là một yếu tố góp phần làm cho mực nước biển dâng lên khi khí hậu ấm lên. Khoảng một phần ba mực nước biển dâng ngày nay là do sự giãn nở nhiệt của đại dương - khi đại dương ấm lên, nước mở rộng và chiếm nhiều không gian hơn. Hai phần ba còn lại đến từ sông băng trên núi và các tảng băng đang co lại.

Chúng tôi nhận thấy rằng nếu tất cả các sông băng, không bao gồm các tảng băng lớn ở Greenland và Nam Cực, đều tan chảy hoàn toàn, mực nước biển sẽ tăng khoảng 10 inch thay vì 13 inch. Điều này nghe có vẻ như là một sự khác biệt lớn, nếu xét về kích thước của đại dương, nhưng bạn phải đặt mọi thứ vào góc độ. Sự tan rã hoàn toàn của tảng băng ở Nam Cực sẽ góp phần 190 chân đến mực nước biển và tảng băng Greenland sẽ đóng góp 24 chân.

3 inch mà chúng ta đang đề cập trong nghiên cứu này không đặt ra câu hỏi về những dự báo hiện tại về mực nước biển dâng.

3) Tại sao rất khó để tìm ra khối lượng băng của các sông băng, và nghiên cứu của bạn đã làm khác đi điều gì?

Bạn có thể ngạc nhiên bởi vẫn còn nhiều điều chưa biết về một số đặc điểm cơ bản của các sông băng trên núi xa xôi.

Vệ tinh đã thay đổi hiểu biết của chúng ta về sông băng kể từ những năm 1970 và chúng cung cấp một bức tranh ngày càng rõ ràng về vị trí sông băng và diện tích bề mặt. Nhưng các vệ tinh không thể nhìn “xuyên qua” lớp băng. Trên thực tế, đối với 99% sông băng trên thế giới, không có phép đo trực tiếp độ dày của băng. Các nhà khoa học đã dành nhiều thời gian hơn để lập bản đồ Các tảng băng ở Greenland và Nam Cực và địa hình bên dưới, và chúng tôi có các phép đo thể tích chi tiết hơn ở đó. NASA, chẳng hạn, đã thực hiện toàn bộ nhiệm vụ trên không, Hoạt động IceBridge, để thu thập các phép đo độ dày của băng ở Greenland và Nam Cực.

Các nhà khoa học đã đưa ra các kỹ thuật khác nhau đến xác định khối lượng của các sông băng, nhưng sự không chắc chắn đối với các sông băng ở vùng núi xa xôi đã khá cao.

Chúng tôi đã làm một điều gì đó khác biệt so với các nghiên cứu trước đây. Chúng tôi đã sử dụng hình ảnh vệ tinh để lập bản đồ tốc độ của các sông băng. Đá băng, khi nó đủ dày, sẽ giống như xi-rô đặc. Chúng ta có thể đo được khoảng cách mà băng di chuyển bằng cách sử dụng hai hình ảnh vệ tinh và lập bản đồ tốc độ của nó, từ vài feet đến khoảng 1 dặm mỗi năm. Lập bản đồ sự dịch chuyển của hơn 200,000 sông băng không phải là nhiệm vụ dễ dàng, nhưng điều đó đã tạo ra một tập dữ liệu mà chưa ai từng thấy trước đây.

Chúng tôi đã sử dụng thông tin mới này về tốc độ băng và các nguyên tắc đơn giản về sự biến dạng của băng để xác định độ dày của băng tại mỗi pixel của các ảnh vệ tinh này. Nói tóm lại, tốc độ băng mà chúng ta quan sát được từ không gian là do băng trượt trên lớp băng và cũng là do biến dạng bên trong của nó. Sự biến dạng bên trong phụ thuộc vào độ dốc bề mặt và độ dày của lớp băng, và độ trượt của lớp băng phụ thuộc vào nhiệt độ của lớp băng ở đáy, sự có hay không của nước lỏng và bản chất của trầm tích hoặc đá bên dưới. Một khi chúng tôi có thể hiệu chỉnh mối quan hệ giữa tốc độ băng và trượt, chúng tôi có thể tính toán độ dày của băng.

Để lập bản đồ tốc độ dòng chảy của tất cả các sông băng này, chúng tôi đã phân tích 800,000 cặp hình ảnh được thu thập bởi các vệ tinh của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu và NASA.

Tất nhiên, như với bất kỳ phương pháp gián tiếp nào, chúng không phải là những ước tính hoàn hảo và chúng sẽ được cải thiện hơn nữa khi chúng tôi thu thập thêm dữ liệu. Nhưng chúng tôi đã đạt được rất nhiều tiến bộ trong việc giảm thiểu tình trạng không chắc chắn nói chung.

Giới thiệu về Tác giả

Mathieu Morlighem, Giáo sư Khoa học Trái đất, Đại học Dartmouth

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan

Cuộc sống sau carbon: Sự chuyển đổi toàn cầu tiếp theo của các thành phố

by Peter Plastrik, John Cleveland
Tương lai của các thành phố của chúng ta không giống như trước đây. Mô hình thành phố hiện đại đã nắm giữ trên toàn cầu trong thế kỷ XX đã vượt qua sự hữu ích của nó. Nó không thể giải quyết các vấn đề mà nó đã giúp tạo ra đặc biệt là sự nóng lên toàn cầu. May mắn thay, một mô hình mới cho phát triển đô thị đang nổi lên ở các thành phố để tích cực giải quyết thực tế của biến đổi khí hậu. Nó biến đổi cách các thành phố thiết kế và sử dụng không gian vật lý, tạo ra sự giàu có về kinh tế, tiêu thụ và xử lý tài nguyên, khai thác và duy trì hệ sinh thái tự nhiên và chuẩn bị cho tương lai. Có sẵn trên Amazon

Sự tuyệt chủng thứ sáu: Một lịch sử không tự nhiên

của Elizabeth Kolbert
Trong nửa tỷ năm qua, đã có Năm sự tuyệt chủng hàng loạt, khi sự đa dạng của sự sống trên trái đất đột ngột và ký hợp đồng đột ngột. Các nhà khoa học trên thế giới hiện đang theo dõi sự tuyệt chủng thứ sáu, được dự đoán là sự kiện tuyệt chủng tàn khốc nhất kể từ khi tác động của tiểu hành tinh quét sạch khủng long. Lần này, thảm họa là chúng ta. Trong văn xuôi đó là ngay lập tức, giải trí, và thông tin sâu sắc, New Yorker nhà văn Elizabeth Kolbert cho chúng ta biết lý do tại sao và làm thế nào con người đã thay đổi cuộc sống trên hành tinh theo cách mà không có loài nào có trước đây. Nghiên cứu đan xen trong nửa tá môn học, mô tả về các loài hấp dẫn đã bị mất và lịch sử tuyệt chủng như một khái niệm, Kolbert cung cấp một tài khoản cảm động và toàn diện về những vụ mất tích xảy ra trước mắt chúng ta. Bà cho thấy sự tuyệt chủng thứ sáu có khả năng là di sản lâu dài nhất của loài người, buộc chúng ta phải suy nghĩ lại về câu hỏi cơ bản về ý nghĩa của con người. Có sẵn trên Amazon

Cuộc chiến khí hậu: Cuộc chiến sinh tồn khi thế giới quá nóng

bởi Gwynne Dyer
Sóng của người tị nạn khí hậu. Hàng chục quốc gia thất bại. Chiến tranh toàn diện. Từ một trong những nhà phân tích địa chính trị vĩ đại của thế giới đến một cái nhìn kinh hoàng về thực tế chiến lược của tương lai gần, khi biến đổi khí hậu thúc đẩy các cường quốc của thế giới hướng tới chính trị sinh tồn. Tiên tri và vô cảm, Chiến tranh khí hậu sẽ là một trong những cuốn sách quan trọng nhất trong những năm tới. Đọc nó và tìm hiểu những gì chúng ta đang hướng tới. Có sẵn trên Amazon

Từ Nhà xuất bản:
Mua hàng trên Amazon để giảm chi phí mang lại cho bạn InsideSelf.comelf.com, MightyNatural.com, và ClimateImpactNews.com miễn phí và không có nhà quảng cáo theo dõi thói quen duyệt web của bạn. Ngay cả khi bạn nhấp vào một liên kết nhưng không mua các sản phẩm được chọn này, bất kỳ thứ gì khác bạn mua trong cùng một lượt truy cập trên Amazon đều trả cho chúng tôi một khoản hoa hồng nhỏ. Không có chi phí bổ sung cho bạn, vì vậy hãy đóng góp cho nỗ lực. Bạn cũng có thể sử dụng liên kết này sử dụng cho Amazon bất cứ lúc nào để bạn có thể giúp hỗ trợ những nỗ lực của chúng tôi.