高精度地图显示了南极冰原下的土地状况

“最终，南极洲的BedMachine呈现出一副混杂的画面：UCI地球系统科学副教授兼主要作者Mathieu Morlighem说：“某些地区的冰流受到其潜在的地面特征的保护相对较好，而其他逆行河床的冰流受到潜在的海洋冰盖不稳定的威胁更大。”描述新发布的南极洲河床地形图的论文。

加利福尼亚大学欧文分校领导的小组发布了南极冰盖床地形的高精度地图。新发现将帮助科学家预测气候变化对冰冻大陆的影响。

加利福尼亚大学欧文分校领导的冰川学家小组公布了迄今为止最精确的南极冰盖下方土地轮廓的肖像-这样做有助于确定该大陆的哪些地区将会更多，或者较少，容易受到未来气候变暖的影响。

全球冰冻圈和环境科学界高度期待，最新发布的南极洲地形图BedMachine及其相关发现今天发表在《自然地球科学》杂志上。

BedMachine项目最引人注目的成果是发现了稳定的山脊，可以保护横穿南极山脉的冰层。床的几何形状增加了南极西部的Thwaites和Pine Island冰川部门迅速退冰的风险；恢复和支援部队冰川下的一张床比以前想象的要深数百米，使这些冰盖更容易退缩；以及南极东部的丹曼冰川下方的世界上最深的陆地峡谷。

UCI地球系统科学副教授Mathieu Morlighem说：“非洲大陆有很多惊喜，特别是在以前没有用雷达详细绘制地图的地区。”“最终，南极洲的BedMachine呈现出一副喜忧参半的景象：某些地区的冰流受到其潜在的地面特征的保护相对较好，而在逆行河床上的其他冰流则受到潜在的海洋冰盖不稳定的威胁更大。”

这项新的南极床地形产品是使用可追溯到1967年的19个不同研究机构的冰厚数据构建而成的，涵盖了近一百万行英里的雷达测深。此外，BedMachine的创建者还利用了NASA的IceBridge行动的冰架测深法测量以及地震信息（如果有）。

“利用BedMachine放大南极洲的特定区域，您会发现一些重要的细节，例如冰下的颠簸和凹陷，它们可能会加速，减慢甚至暂时阻止冰川的退缩，” Morlighem说。

以前依靠雷达探测的南极洲制图方法总体上是有效的，但有一些局限性。当飞机在某个区域上直线飞行时，机翼安装的雷达系统发出的信号会穿透冰层，并从冰层与固体地面的交汇点反弹回来。然后，冰川学家使用插值技术来填充飞行航迹之间的区域，但这已被证明是不完整的方法，尤其是对于快速流动的冰川。

或者，BedMachine依靠基于物理学的基本质量守恒方法，利用卫星数据中冰流运动的高度详细信息来估计雷达测深线之间的距离，这些数据指示了冰如何围绕床的不同轮廓运动。该技术有助于研究小组得出有关丹曼海槽真实深度的结论。

“较旧的地图建议峡谷较浅，但这是不可能的；缺少了一些东西。” Morlighem说。“通过保护质量，通过结合现有的雷达测量和冰运动数据，我们知道有多少冰流过峡谷-根据我们的计算，峡谷到达海平面以下3500米，这是陆地上最深的点。由于它相对较窄，因此它必须很深才能让那么多的冰块到达海岸。”

除了基于雷达测深的冰厚数据以外，BedMachine还将其基于冰面速度的结果作为基础，能够提供更准确，更高分辨率的河床地形图。近年来，这种方法已在格陵兰岛成功采用，从而改变了冰冻圈研究人员对冰动力学，海洋环流和冰川退缩机制的理解。

由于大陆的大小和偏远地区，将相同的技术应用于南极洲尤其具有挑战性，但是，Morlighem指出，BedMachine将有助于减少数值模型对海平面上升预测的不确定性。

他说，通过绘制近海和浮冰下方的海底深度图，可以大大增强未来陆上床的地形图绘制能力，这是目前正在积极研究的领域。在今天发表的论文中，Morlighem还建议，对沿南极冰盖快速流动的研究将受益于沿垂直于流动方向的飞行轨迹的测深，“特别是在学院和支持部队冰川的上游，沿着罗斯附近的古尔德海岸。冰架，以及威廉二世沿丹曼和兰伯特冰川之间的路线。”

BedMachine南极洲项目得到了NASA低温科学计划，美国国家科学基金会，澳大利亚政府合作研究中心计划和中国国家自然科学基金会的支持，NASA喷气推进实验室，阿尔弗雷德·韦格纳研究所，德州地球物理研究所，英国南极调查局，丹麦技术大学，诺桑比亚大学，中国极地研究所，俄亥俄州立大学，丹麦马克兰格陵兰地质调查局，韩国极地研究所，海洋与大气研究所在乌得勒支大学，挪威极地研究所，格勒诺布尔阿尔卑斯大学，美国国家科学基金会冰原遥感中心，布鲁塞尔自由大学和澳大利亚南极分校。

BedMachine南极洲可通过科罗拉多州博尔德市的国家冰雪数据中心公开获得。