1993 年至 2010 年间,人类为地球抽取并输送了大量地下水,导致地球两极的迁移。
根据韩国首尔国立大学地球物理学家 Ki-Weon Seo 领导的一项新分析,仅地下水重新分配的贡献就导致极地向东移动 80 厘米(31.5 英寸)。
这些结果使科学家们证实了之前对人类活动造成的地下水枯竭的估计相当于该时期海平面总上升了 6 毫米。
研究人员进行这项工作是为了更好地了解极移现象以及地球上水分布变化所做出的贡献。 2016年,科学家在发现地球自转两极漂移的原因方面取得突破:陆地水储存的分布。
Seo 和他的同事现在已经确定了人类移动地下水对这种漫游的影响有多大。
“地球的自转极实际上发生了很大的变化,” 搜索引擎优化 说。 “我们的研究表明,在与气候相关的原因中,地下水重新分配实际上对竖井漂移的影响最大。”
仔细想想,这是有道理的。 地球绕其旋转轴旋转,就像旋转的陀螺一样。 当围绕该轴的分布质量发生变化并变得不均匀时,该轴会移动以进行补偿。
气候变化对此影响巨大。 当世界上的冰冻部分(例如冰川和冰盖)融化时,地球表面的水分布会发生变化,两极(旋转轴的末端)也会发生移动。
这种效应在 20 世纪 90 年代初期变得突出,人们已经做了大量工作来确定水再分配在其中所扮演的角色。 但地下水开采本身的影响尚未被孤立。
根据气候模型, 科学家预计2010年 1993年至2010年间,人类抽取了约2,150 Gt地下水,导致海平面上升约6毫米,但一直难以通过观测证实。
Seo 和同事利用极地运动观测数据和模型解决了这个问题。 首先,他们模拟了极地运动,考虑了冰川、冰盖和海冰融化的影响。 然后,他们在模型中添加了不同程度的地下水开采。
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这使他们更接近观察到的运动,但只有当他们使用 2150 Gt 估计值时,模型才变得相同。
该估算提供了地下水开采的准确贡献。 如果不包括地下水贡献,模型偏移了 78.48 厘米。
1993年至2010年间,地下水开采以每年4.36厘米的速度推动地球两极。 (它可能仍在发挥影响力,但该团队的工作仅基于 2010 年的数据。)
“我很高兴找到了无法解释的轴漂移原因,” 搜索引擎优化 说。 “另一方面,作为一名陆地居民和家长,我担心并惊讶地发现抽取地下水是海平面上升的另一个原因。”
然而,这些发现可能有助于减轻进一步的极地运动。 当从中纬度地区抽取地下水时,效果最大。 研究人员发现,1993年至2010年间,大部分地下水开采发生在中纬度地区,主要来自北美和印度北部。
如果这些地区齐心协力降低地下水开采率,可能有助于减缓极地运动和海平面上升。 然而,研究人员表示,这种努力应该持续很长一段时间,至少几十年。
但努力减轻人类对气候的影响是一场漫长的游戏。 越早开始越好。
“观察地球自转极的变化有助于了解大陆层面水储存的差异。” 搜索引擎优化 说。
“自19世纪末以来,就有了极地运动数据。因此,我们可以利用这些数据来了解过去100年大陆水储量的差异。气候变暖是否导致水文状况发生变化?极地运动可以掌握答案。”
研究发表于 地球物理研究通讯。
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