科学家们仍然不知道南极洲的融化会持续多久，也不知道它会导致海平面上升

南极冰盖是世界上最大的冰块，约占世界淡水总量的60%。如果全部融化，全球平均海平面将上升58米。但科学家们正在努力研究全球变暖将如何影响这片巨大的冰原。

这一知识差距反映在政府间气候变化专门委员会（IPCC）的最新报告中。它包含了一些模型的预测，在这些模型中，由于缺乏科学理解，影响冰原的重要过程（称为反馈和引爆点）不存在。

预计海平面上升将在澳大利亚和世界各地产生广泛影响。但目前对冰盖融化的预测是如此广泛，以至于为社会制定适应的方法将是极其昂贵和困难的。

如果世界想要以最小的成本有效地适应海平面上升，我们必须迅速解决围绕南极洲融化冰盖的不确定性。这需要对科学能力进行大量投资。

伟大的未知

近几十年来，南极和格陵兰冰原的冰损失是海平面上升的最大原因。即使今天所有的温室气体排放都停止了，海洋和大气中已经存在的热量也会造成大量的冰损失，海平面也会相应上升。但具体数量和速度仍不清楚。

对冰盖过程以及影响冰盖的力的可变性的科学理解是极其有限的。这在很大程度上是因为大部分冰原处于非常偏远和恶劣的环境中，因此很难进入。

这种信息的缺乏是用于估算冰质量损失的模型中不确定性的主要来源之一。

目前，量化格陵兰和南极冰盖对海平面上升的贡献主要涉及一项国际科学合作，称为“CMIP6冰盖模型相互比较项目”，或ISMIP6，我们是其中的一部分。

该项目包括冰盖、气候建模和观测方面的专家。它通过计算机模拟极地地区在不同气候情景下融化可能发生的情况，以改进海平面上升的预测。

该项目还调查了冰盖-气候反馈。换言之，它着眼于海洋和大气中的过程将如何影响南极和格陵兰冰原，包括这些变化是否会导致冰原崩塌，导致海平面急剧上升。

从下面融化

研究表明，所谓的“基底融化”是南极冰层流失的最重要驱动力。基底融化是指冰架从下面融化，在南极洲，与海洋的相互作用被认为是主要原因。但收集冰架下的科学观测是一项重大的后勤挑战，导致缺乏有关这一现象的数据。

这一约束条件和其他约束条件意味着迄今为止，冰盖建模的进展速度还不够，因此气候模型中不包括活动冰盖模型。

相反，科学家必须单独使用冰盖模型进行预测。这阻碍了准确模拟冰与气候之间反馈的科学尝试。

例如，海洋和冰架之间的相互作用将如何影响冰的质量损失，以及极冷、新鲜的融水将如何返回全球海洋并导致海平面上升，并可能破坏洋流，这就造成了很大的不确定性。

尽管ISMIP6正在处理不确定性，但它已经发表了一系列最新研究，包括5月份在《自然》杂志上发表的一篇关键论文。这项研究发现，如果世界在本世纪实现巴黎协议将全球变暖限制在1.5℃的目标，到2100年，陆冰融化将导致全球海平面上升约13厘米，这是最乐观的情况。与之相比，根据世界目前的减排承诺，排放量增加了25厘米。

这项研究还概述了南极洲的一个悲观但仍然合理的基础融化情景，其中海平面可能比主要情景高出五倍。

这些发现的广度支持了IPCC最新报告中的海平面预测。南极冰盖再次成为这些预测中最大的不确定性来源。

下图显示了IPCC最新的海平面预测。阴影区域反映了使用相同基本数据集和方法的模型中的巨大不确定性。虚线反映了冰盖稳定性临界点和临界点的深刻不确定性。

IPCC的报告旨在指导未来几年和几十年的全球决策者。但是，南极洲冰川融化的不确定性限制了IPCC和其他机构预测的有效性。

处理不确定性

未来海平面上升带来了巨大挑战，如人类流离失所、基础设施损失、农业干扰、潜在的气候难民涌入以及沿海栖息地退化。

至关重要的是，冰盖模型必须经过改进，根据真实世界的观测结果进行强有力的测试，然后集成到下一代国际气候模型中，包括澳大利亚正在开发的模型。

国际合作，如项链和上升，正在寻求协调模型和观测之间的国际努力。需要对这些项目进行大量投资。

未来几十年和几个世纪，海平面将继续上升。必须缩小冰盖预测范围，以确保今世后代能够安全有效地适应气候变化。