格陵蘭島冰蓋面積巨大，幾乎占了北半球淡水總量的一半。然而地球上不斷升高的溫度正在導(dǎo)致其融化以及全球海平面的上升，因而冰蓋的運(yùn)動(dòng)受到密切監(jiān)測(cè)。在2022年12月發(fā)表于《地球物理研究快報(bào)》的一項(xiàng)研究中，這組來自GEUS和哥本哈根大學(xué)尼爾斯·玻爾研究所的作者們使用廣泛的衛(wèi)星測(cè)量，揭示了冰蓋的運(yùn)動(dòng)似乎和冰下的融水流動(dòng)密切相關(guān)。使用人工智能，他們分析了冰的運(yùn)動(dòng)，其可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)模式分為四類?！拔覀兪褂脵C(jī)器學(xué)習(xí)算法將年度時(shí)間序列分類為具有特征性的季節(jié)性模式，并將結(jié)果與氣候模型模擬的徑流進(jìn)行比較。”作者們闡釋道。

根據(jù)該團(tuán)隊(duì)的說法，在對(duì)同一地點(diǎn)的冰蓋運(yùn)動(dòng)為何會(huì)隨時(shí)間而變化的理解中，這些信息一直缺失，而這些是對(duì)于海平面上升等問題進(jìn)行更精確氣候建模的重要知識(shí)。“有了大量衛(wèi)星數(shù)據(jù)和人工智能，我們能夠識(shí)別和繪制冰蓋邊緣大片地區(qū)的一般季節(jié)性波動(dòng)。不僅是一年的，還有若干年內(nèi)的波動(dòng)?！闭撐氖紫髡?、GEUS高級(jí)研究員安妮·索佳德解釋說。“我們的研究因此提供了對(duì)冰下過程的間接觀察以及與融水的大尺度上的聯(lián)系。這種聯(lián)系對(duì)于了解未來的氣候變暖非常關(guān)鍵，在變暖情況下融水量會(huì)增加?！?/p>

當(dāng)表面融水到達(dá)冰的底部時(shí)，其主要通過融化的通道流向冰蓋邊緣。該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，這些通道的設(shè)計(jì)， 亦稱冰川下排水路徑，會(huì)影響到上方冰的運(yùn)動(dòng)。如果充當(dāng)排水系統(tǒng)的這些通道不能很好地將水引走，底部的壓力就會(huì)上升，從而減少冰與底部之間的摩擦。這繼而又會(huì)導(dǎo)致冰更快地向海洋移動(dòng)。反之亦然，如果排水系統(tǒng)是有效的，冰的移動(dòng)就會(huì)更慢。

索佳德指出， 這種排水系統(tǒng)并非是固定排列的有著特定大小的管道或渠道，而是在融化季節(jié)形成的通道。雖然融水可以將排水系統(tǒng)融化得更大，但冰流可以關(guān)閉系統(tǒng)。因此，排水系統(tǒng)可以在高效和低效之間交替?！斑@使我們?cè)诒w不同位置發(fā)現(xiàn)了冰速的四種變化比如在融化季節(jié)中期，當(dāng)融水充足時(shí)，速度可能會(huì)減慢，因?yàn)榕潘到y(tǒng)突然變得高效。或者系統(tǒng)仍然低效，處于高壓之下。所以速度與融水量是一致的?！?p>

由此該團(tuán)隊(duì)能夠觀察到一年中冰蓋上的冰以這種或那種方式移動(dòng)的位置。通過這樣做，他們可以深入了解冰下正在發(fā)生的情形，并密切關(guān)注其每年的變化?！拔覀兊陌l(fā)現(xiàn)有助于更好地理解冰蓋怎樣對(duì)更高的溫度和更多的融水做出響應(yīng)，這可以幫助我們開發(fā)未來的氣候模型?！惫餐髡吣釥査埂げ栄芯克┦垦芯繂T戴拿·拉普說。

該團(tuán)隊(duì)使用人工智能來檢測(cè)和分離數(shù)以千計(jì)的測(cè)量結(jié)果中的運(yùn)動(dòng)模式，這對(duì)于人類分析而言很快就變得難以處理?！斑@項(xiàng)研究中人工智能和大量的計(jì)算能力幫助我們看到了之前未被發(fā)現(xiàn)的模式和聯(lián)系?！惫餐髡吣釥査埂げ栄芯克淌诳死锼雇　ず５虏└裾f。

“我們發(fā)現(xiàn)，單個(gè)冰川并沒有被歸類為一種類型，而其響應(yīng)取決于排出融水的可用性，并且冰速的季節(jié)性模式在空間和時(shí)間上都有變化，無論是沿著單個(gè)冰川還是在相鄰冰川之間”，作者們寫道。“我們的結(jié)論是，對(duì)徑流響應(yīng)的季節(jié)性模式為冰川下水文系統(tǒng)在徑流季節(jié)的演變提供了解釋依據(jù)。了解冰流對(duì)融水的響應(yīng)及其與冰川下水文系統(tǒng)的聯(lián)系，對(duì)于了解冰蓋對(duì)未來氣候變暖的動(dòng)態(tài)響應(yīng)至關(guān)重要” 。