南極半島是南極冰川（冰蓋）物質(zhì)損失最為嚴重的區(qū)域之一。近年來，該區(qū)域冰量損失加劇，冰川流速持續(xù)加快。入海冰川是南極冰蓋向海洋輸送冰量的重要通道，其流速是衡量冰量變化和冰川穩(wěn)定性的關(guān)鍵指標。21世紀以來，遙感技術(shù)的發(fā)展推動南極半島年際尺度冰川流速數(shù)據(jù)日趨豐富，但季節(jié)尺度、亞季節(jié)尺度的冰川流速觀測數(shù)據(jù)仍相對缺乏。因此，探究高時間分辨率的南極半島季節(jié)性冰川流速變化，對于揭示冰川與冰架的動力學特征及其對氣候變暖的響應(yīng)機制具有重要科學意義。

中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院冰凍圈科學與凍土工程全國重點實驗室康世昌研究員團隊，通過2018–2023年Sentinel-1 SAR影像反演獲得6181組有效冰川流速數(shù)據(jù)，系統(tǒng)揭示了南極半島冰川流速的時空變化特征及空間差異規(guī)律。

研究表明，2018–2023年南極半島冰川流速整體呈現(xiàn)增大趨勢，2018–2020年和2021–2023年的冰川年平均流速分別是411.68 ± 48.97 m yr^-1和422.59 ± 60.72 m yr^-1。該區(qū)域冰川流速存在顯著的東西部差異，西部冰川流速是東部的1.83倍。2018–2023年間，半島西部冰川最大流速（流速前5）約為東部的2.5倍。2021–2023年區(qū)域內(nèi)冰川流速年增速大于2%的冰川數(shù)量，是2018–2020年的2.2倍，其中西側(cè)冰川流速增速更為顯著。季節(jié)尺度上，南極半島冰川夏季平均流速（446.03 ± 52.93 m yr^-1）高于冬季（391.65 ± 43.44 m yr^-1），其中Larsen C冰架上游冰川的夏季流速增幅最大。

此外，研究團隊通過對21世紀以來南極半島122條入海冰川的年平均流速數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，76%的冰川呈現(xiàn)流速增大趨勢，且區(qū)域冰川流速的顯著加速始于2015年，2021年之后加速趨勢進一步加劇，西部冰川的增速更為顯著。

研究發(fā)現(xiàn)，南極半島冰川流速加劇的驅(qū)動要素不僅具有整體共性，也具有區(qū)域差異性。在Larsen B海灣，固定海冰的消失誘發(fā)該海灣冰川流速加快。在Beascochea海灣，冰川流速的加快則受到海水升溫的影響。而Larsen C冰架上游的冰川，夏季表面融水可能是該區(qū)域冰川加速運動的重要因素。在喬治六世冰架南部，冰川表面升溫疊加海水溫度異常，可能是加速該區(qū)域冰架與冰川流動的重要因素。因此，在當前碳排放情景下，全球氣候持續(xù)變暖將進一步加劇南極半島冰川的加速消融與流動，從而對該區(qū)域冰川穩(wěn)定性構(gòu)成威脅。

該成果以Satellite-observed acceleration of glacier velocity on the Antarctic Peninsula in response to climate warming為題，發(fā)表在期刊International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation。西北研究院康育龍博士為論文第一作者，康世昌研究員和郭萬欽副研究員為論文通訊作者。該研究獲得中國科學院國際合作項目和甘肅省科技計劃項目資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jag.2025.105035

南極半島冰川流速和不同區(qū)域的流速特征

南極半島典型冰川21世紀以來的年均流速變化

基于嶺回歸的南極半島冰川流速變化潛在影響因素分析