格陵蘭冰蓋融化是引致全球海平面上升的主要原因之一。香港理工大學(xué)（理大）學(xué)者與國際研究團隊合作，結(jié)合各種現(xiàn)代大地空間測量技術(shù)，包括首次運用衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)來分析格陵蘭冰蓋基巖的垂直位移情況，成功量化夏季融水儲量，以揭示冰蓋融化對全球海平面上升的影響，並提供新見解和可靠依據(jù)。研究成果已於國際期刊《自然》發(fā)表。
格陵蘭冰蓋面積僅次於南極洲，冰原厚度大約3公里，一旦完全融化，將令海平面平均上升7米。然而，科學(xué)界對於冰川水的累積、儲存及流失過程仍存在許多疑問。理大土地測量及地理資訊學(xué)系教授、土地及空間研究院核心成員陳劍利教授與來自中國香港、中國內(nèi)地、美國、荷蘭及比利時的科學(xué)家合作，研究格陵蘭的水文過程，包括融水儲量演變，以了解冰蓋的融化機制及其對海平面上升的影響。
冰蓋融水引起的水量增加，是導(dǎo)致基巖沉降的重要因素之一。然而，一般衛(wèi)星重力測量技術(shù)無法對格陵蘭的水文過程進(jìn)行區(qū)域性評估。研究團隊開創(chuàng)性地利用以眾多衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）站點組成的「格陵蘭GNSS觀測網(wǎng)絡(luò)」和美國國家航空暨太空總署轄下「重力回溯及氣候?qū)嶒炐l(wèi)星」（GRACE）提供的衛(wèi)星重力數(shù)據(jù)解決此難題。
研究團隊分析了其中22個靠近基巖和冰川出口GNSS站點，在2009年至2015年期間的連續(xù)數(shù)據(jù)，以掌握格陵蘭不同區(qū)域的融水儲量、基巖彈性變形和垂直位移情況，從而了解冰蓋融水的時空演變過程。GNSS亦有助監(jiān)察氣候系統(tǒng)中的大規(guī)模質(zhì)量變化，例如地下水枯竭及湖泊水儲存量等。
研究發(fā)現(xiàn)，夏季融水期間，大部分融水會暫存於冰蓋內(nèi)，並於7月達(dá)到高峰，其後逐漸減少。融水導(dǎo)致格陵蘭GNSS站點附近的基巖平均下沉5毫米，2010年及2012年更經(jīng)歷了極端水融，分別令基巖下沉多達(dá)12毫米和14毫米。
研究亦顯示，大多數(shù)GNSS站點融水在冰蓋的儲存時間約為8周，但因地區(qū)而異，東北部和西部高於平均值，約為9周，而南部和東南部則為4.5周。隨著酷熱夏季或成常態(tài)，有效地預(yù)測高溫年份的融水儲量，對評估海平面上升速度至關(guān)重要。另外，研究指出一般區(qū)域氣候模型模擬的融水徑流量可能高估水保留或低估水融化情況，團隊建議在較溫暖的年份，將預(yù)測流量上調(diào)約20%，以作更精確評估。
陳劍利表示，是次大型研究協(xié)作項目已籌備多年，除了整合各種現(xiàn)代空間測量技術(shù)，團隊更前往偏遠(yuǎn)極地考察，有關(guān)成果突顯了國際合作為應(yīng)對嚴(yán)峻氣候變化問題的重要性。研究亦有助提升區(qū)域氣候模型在溫暖年份的預(yù)測表現(xiàn)，對於評估未來幾十年的冰蓋演變、全球海平面上升速度，以及北極暖化問題等具重大意義。
頂圖圖説：理大土地測量及地理資訊學(xué)系教授、土地及空間研究院核心成員陳劍利教授與國際研究團隊合作，分析格陵蘭的水文過程，包括融水儲量演變等，以了解冰蓋的消融機制及其對海平面上升的影響。理大供圖
研究團隊開創(chuàng)性地利用衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)，成功分析格陵蘭冰蓋基巖的垂直位移情況，並量化夏季融水儲量。理大供圖
電話：（香港）852-2564 0768
（深圳）86-755-83518792 83518734 83518291
地址：香港九龍觀塘道332號香港商報大廈
