来自地球最高热带山峰的冰芯提供了对气候变化的洞察

在第一项检查世界最高热带山峰冰芯的研究中，新证据为亚马逊盆地过去六十年的气候记录提供了独特的见解。

内瓦多瓦斯卡兰(Nevado Huascarán)坐落在秘鲁安第斯山脉中部，是一座热带山脉，其冰川保存着整个地区的气候历史。研究人员长期以来一直对研究这一地区感兴趣，因为与从两极恢复的冰芯不同，从世界热带地区采集的冰芯样本可以揭示有关厄尔尼诺和季节性季风等现象的大量信息。

这项研究由俄亥俄州立大学的研究人员完成，发表在《JGR Atmospheres》杂志上，涉及四个冰芯样本，其中两个来自山坳，这是两个山脊之间的最低点，两个来自海拔近 7,000 米的山顶，这是第一次高于海平面。

研究人员比较了山上不同海拔冰川中保存的氧稳定同位素记录。研究冰芯的科学家使用同位素作为温度随时间变化的指标，但在热带地区解释同位素记录可能是一个更复杂的过程。

他们的发现表明，同位素记录与太平洋海面温度和热带南美洲降雨量具有统计学上的显着关系。研究还发现，与山下的氧稳定同位素相比，山顶的氧稳定同位素对热带太平洋海面温度的大规模变化更为敏感。

这很重要，因为它表明，根据海拔高度，氧稳定同位素记录的过去气候历史可能揭示该地区的不同机制或故事。总体而言，他们的结果表明，热带太平洋气候对峰顶同位素记录的影响正在增加，这可能是由于近几十年来观察到的气候变化速度很快。

该研究的主要作者、伯德极地与气候研究所的博士生奥斯汀·韦伯说：“从古气候的角度来看，数据告诉我们，这些核心可能有助于研究热带地区厄尔尼诺现象的历史。”俄亥俄州立大学研究中心。“我们实际上并没有很好的历史记录，因为热带地区没有太多的观测数据集或历史记录。”

韦伯说，在厄尔尼诺现象的年份里，赤道太平洋的海面温度异常温暖，信风减弱，导致亚马逊盆地降雨量减少。“如果降水减少，同位素的分馏将会与正常情况不同，”他说。

韦伯说，众所周知，温度和降水量是影响冰川大小的主要因素。但是，在过去的 60 年里，气温显着上升，导致内瓦多瓦斯卡兰的冰层加速消融。

该研究的合著者、伯德极地与气候研究中心的高级研究科学家朗尼·汤普森(Lonnie Thompson)表示，考虑到热带冰芯 ，这是一个毁灭性的消息

样本可以作为了解地球复杂的海洋大气系统的重要代表。

“这些冰芯的美妙之处在于，它们让你了解人类开始改变气候系统之前的自然变化情况，”汤普森说，他也是一位杰出的地球科学大学教授。

然而几十年来，由于雪崩和隐藏的雪线裂缝的风险，没有任何研究探险队能够到达内瓦多瓦斯卡兰峰来收集这些古代记录。直到2019年7月，汤普森和他的团队成功登顶南峰。该团队从海拔 6,050 米的山坳钻探现场将两个冰芯打捞到基岩，并从海拔 6,768 米的山顶打捞到基岩，总共打捞了 471 米的冰川冰芯 。

“这是一个非常困难和危险的地方来获取冰芯，这次探险可能不会再重复，”汤普森说。“这篇论文是第一篇发表的研究，我相信这将是一系列论文，这些论文可能是我整个职业生涯中收集的最独特的冰芯收藏。”

这项工作得到了国家科学基金会的支持。其他合著者包括玛丽·戴维斯、埃伦·莫斯利-汤普森、艾米莉·博登、唐·肯尼、林平南和罗克萨娜·塞拉-埃尔南德斯，他们都来自俄亥俄州立大学伯德极地与气候研究中心。