MỘT giấyđăng trên tạp chí Thư nghiên cứu địa vật lý, mô tả cách các nhà khoa học đã sử dụng một kỹ thuật xử lý dữ liệu CryoSat cụ thể để tiết lộ rằng các sông băng đã mất một lượng băng khổng lồ 2720 Gigaton từ năm 2010 đến 2020.
Nghiên cứu của họ cũng chứng minh rằng nhiệt độ không khí cao hơn là nguyên nhân gây ra 89% lượng băng bị mất.
Sông băng được tìm thấy trên tất cả các châu lục ngoại trừ Úc. Chúng cung cấp một nguồn nước ngọt thiết yếu. Ví dụ, chỉ riêng các sông băng ở vùng núi cao châu Á đã cung cấp nước cho hơn 1,3 tỷ người. Các sông băng cũng rất quan trọng đối với các ngành công nghiệp như thủy điện.
Do đó, sự sụp đổ của các sông băng trên khắp thế giới sẽ gây ra những vấn đề nghiêm trọng cho người dân địa phương và những người sống dựa vào nguồn nước chảy ra xa hơn ở hạ lưu.
Ngoài ra, băng bị mất từ các sông băng đang góp phần làm mực nước biển dâng cao hơn so với băng bị mất từ một trong những dải băng khổng lồ ở Greenland và Nam Cực.
Mất băng từ sông băng 2010–2020
Mặc dù sông băng trên núi là chỉ số chính của biến đổi khí hậu và quan trọng đối với xã hội, ước tính tổn thất khối lượng sông băng toàn cầu vẫn còn hạn chế trong một số nghiên cứu khoa học. Điều này là do có rất nhiều thách thức thực tế trong việc lập bản đồ và giám sát các sông băng, có xu hướng nằm ở địa hình gồ ghề phức tạp và vì không có sứ mệnh vệ tinh cụ thể nào dành riêng cho việc này.
Noel Gourmelen, từ Đại học Edinburgh ở Anh, cho biết: “Tôi chắc chắn rằng hầu hết mọi người đã nhìn thấy những bức ảnh được chụp vào những thời điểm khác nhau cho thấy điểm cuối sông băng đã rút lui như thế nào theo thời gian. Và chúng ta cũng có thể thấy điều này từ hình ảnh vệ tinh.
“Nhưng chúng ta cần đo lường xem thể tích của sông băng đang thay đổi như thế nào để thực sự hiểu được những gì đang xảy ra.”
Nhóm nghiên cứu đã chuyển sang vệ tinh CryoSat của ESA, mang theo máy đo độ cao radar để đo chiều cao của bề mặt băng. Điều này hoạt động tốt để đo mực nước biển và chiều cao của băng biển, được sử dụng để tìm hiểu độ dày của băng thay đổi như thế nào và để đo các dải băng cực lớn.
Tuy nhiên, dấu chân của loại thiết bị này quá thô để đo lường và giám sát các sông băng trên núi.
“Vài năm trước, chúng tôi đã phát triển một kỹ thuật xử lý dữ liệu CryoSat, được gọi là xử lý swath, đã cách mạng hóa việc sử dụng dữ liệu CryoSat trên các địa hình băng giá phức tạp. Nó tiết lộ vô số chi tiết mới về sông băng,” Tiến sĩ Gourmelen lưu ý.
Nhiệm vụ băng của ESA
Livia Jakob, từ Earthwave ở Anh, giải thích: “Chúng tôi đã có thể sử dụng kỹ thuật này để nghiên cứu các sông băng trên khắp thế giới và chúng tôi có thể báo cáo rằng tổng cộng các sông băng trên núi đã mất 2% thể tích từ năm 2010 đến năm 2020.
“Tổng cộng là 2720 Gigaton. Có thể hình dung đây là một khối băng khổng lồ, to hơn ngọn núi cao nhất châu Âu, khá sốc. Điều quan trọng là chúng tôi cũng phát hiện ra rằng nhiệt độ không khí, nguyên nhân khiến bề mặt băng tan chảy, chiếm 89% lượng băng bị mất này.”
Trong khi nhiệt độ không khí ấm hơn là nguyên nhân làm giảm ‘cân bằng khối lượng bề mặt’ này, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng thứ gọi là ‘sự phóng điện băng’ là nguyên nhân gây ra 11% lượng băng khác bị mất.
Điều này có liên quan đến các sông băng kết thúc ở bờ biển, nơi nước biển ấm hơn chịu trách nhiệm chính cho việc làm mỏng mặt trước của dòng chảy băng.
Tiến sĩ Gourmelen cho biết: “Sự đóng góp tương đối của việc giảm cân bằng khối lượng bề mặt và tăng lượng băng xả vào sự thay đổi mực nước biển đã được biết rõ đối với các dải băng ở Greenland và Nam Cực. Bây giờ chúng ta biết thêm về cách bầu khí quyển và đại dương đang hợp tác để làm tan chảy các sông băng. Vẫn còn nhiều việc phải làm để tinh chỉnh những con số này và kết hợp kiến thức này vào các dự báo về sông băng của chúng tôi.”
Stephen Plummer từ ESA giải thích: “Công trình đổi mới sử dụng CryoSat ở chế độ đo độ cao dải rộng thể hiện giá trị của máy đo độ cao trong việc theo dõi sông băng, nhờ đó đạt được một trong những mục tiêu phụ của sứ mệnh.
“Công việc này đã đặt cơ sở cho Bài tập so sánh giữa các cân bằng khối lượng sông băng, glambie, để điều hòa các ước tính khác nhau về cân bằng khối lượng sông băng từ vô số phương pháp vệ tinh và tại chỗ. Nó cũng giúp hướng dẫn thiết kế sứ mệnh Copernicus Sentinel Expansion CRISTAL để theo dõi băng trên đất liền, đảm bảo tính liên tục trong việc theo dõi các sông băng trên toàn cầu.”
Nghiên cứu của nhóm, được hỗ trợ bởi ESA’s Khoa học quan sát trái đất cho xã hội chương trình, đã được trình bày tại Đại hội đồng Liên minh Khoa học Địa chất Châu Âu, diễn ra vào tuần này tại Áo.