การสูญเสียน้ำแข็งจาก พืดน้ำแข็ง แอนตาร์กติกและกรีนแลนด์เป็นสาเหตุใหญ่ที่สุดที่ทำให้ระดับน้ำทะเลสูงขึ้นในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา แม้ว่าการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั้งหมดจะยุติลงในวันนี้ ความร้อนที่มีอยู่แล้วในมหาสมุทรและชั้นบรรยากาศจะทำให้เกิดการสูญเสียน้ำแข็งจำนวนมากและระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นตามไปด้วย แต่เท่าไหร่และเร็วแค่ไหนนั้นยังไม่ชัดเจน ความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับกระบวนการของแผ่นน้ำแข็ง และความแปรปรวนของแรงที่ส่งผลต่อแผ่นน้ำแข็งนั้น
มีจำกัดอย่างไม่น่าเชื่อ ส่วนใหญ่เป็นเพราะพืดน้ำแข็งส่วนใหญ่
อยู่ในสภาพแวดล้อมที่ห่างไกลและรุนแรง และยากต่อการเข้าถึง การขาดข้อมูลนี้เป็นหนึ่งในแหล่งที่มาหลักของความไม่แน่นอนในแบบจำลองที่ใช้ในการประเมินการสูญเสียมวลน้ำแข็ง
ในขณะนี้ การหาปริมาณแผ่นน้ำแข็งในกรีนแลนด์และแอนตาร์กติกจะมีส่วนช่วยให้ระดับน้ำทะเลสูงขึ้น โดยหลักแล้วเกี่ยวข้องกับความร่วมมือทางวิทยาศาสตร์ระหว่างประเทศที่เรียกว่า “โครงการเปรียบเทียบระหว่างแบบจำลองแผ่นน้ำแข็งสำหรับ CMIP6” หรือ ISMIP6 ซึ่งเราเป็นส่วนหนึ่ง
โครงการประกอบด้วยผู้เชี่ยวชาญด้านแผ่นน้ำแข็งและการสร้างแบบจำลองสภาพภูมิอากาศและการสังเกตการณ์ มันสร้างการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ของสิ่งที่อาจเกิดขึ้นหากบริเวณขั้วโลกละลายภายใต้สถานการณ์สภาพอากาศ ที่แตกต่างกัน เพื่อปรับปรุงการคาดการณ์การเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล
โครงการนี้ยังตรวจสอบการตอบรับของแผ่นน้ำแข็ง – ภูมิอากาศ กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ พิจารณาว่ากระบวนการในมหาสมุทรและชั้นบรรยากาศจะส่งผลต่อแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกและกรีนแลนด์อย่างไร รวมถึงการเปลี่ยนแปลงที่อาจทำให้แผ่นน้ำแข็งเหล่านี้พังทลายลง ซึ่งนำไปสู่ระดับน้ำทะเลที่เพิ่มขึ้นอย่างมากและฉับพลัน
การวิจัยระบุว่าสิ่งที่เรียกว่า “การละลายพื้นฐาน” เป็นตัวขับเคลื่อนที่สำคัญที่สุดของการสูญเสียน้ำแข็งในแอนตาร์กติก การละลายของมูลฐานหมายถึงการละลายของชั้นน้ำแข็งจากด้านล่าง และในกรณีของทวีปแอนตาร์กติกา การมีปฏิสัมพันธ์กับมหาสมุทรถือเป็นสาเหตุหลัก แต่การรวบรวมข้อสังเกตทางวิทยาศาสตร์ใต้หิ้งน้ำแข็งเป็นความท้าทายด้านลอจิสติกส์
ที่สำคัญ ซึ่งนำไปสู่การขาดแคลนข้อมูลเกี่ยวกับปรากฏการณ์นี้
ข้อจำกัดนี้และข้อจำกัดอื่นๆ หมายความว่าอัตราความคืบหน้าในการสร้างแบบจำลองแผ่นน้ำแข็งยังไม่เพียงพอในปัจจุบัน ดังนั้นแบบจำลองแผ่นน้ำแข็งที่ใช้งานจึงไม่รวมอยู่ในแบบจำลองสภาพภูมิอากาศ
นักวิทยาศาสตร์ต้องทำการฉายภาพแทนโดยใช้แบบจำลองแผ่นน้ำแข็งในการแยก สิ่งนี้ขัดขวางความพยายามทางวิทยาศาสตร์ในการจำลองผลป้อนกลับระหว่างน้ำแข็งและสภาพอากาศอย่างแม่นยำ
ตัวอย่างเช่น มันสร้างความไม่แน่นอนอย่างมากว่าปฏิสัมพันธ์ระหว่างมหาสมุทรกับหิ้งน้ำแข็งจะส่งผลต่อการสูญเสียมวลน้ำแข็งอย่างไร และน้ำแข็งใสที่เย็นจัดจะไหลกลับไปสู่มหาสมุทรทั่วโลกได้อย่างไร และทำให้ระดับน้ำทะเลสูงขึ้น และอาจขัดขวางกระแสน้ำ .
แม้จะมีความไม่แน่นอน ISMIP6 กำลังเผชิญอยู่ แต่ก็มีการตีพิมพ์ผลงานวิจัยล่าสุดหลายชุดรวมถึงบทความ หลัก ที่ตีพิมพ์ใน Nature ในเดือนพฤษภาคม สิ่งนี้พบว่าหากโลกบรรลุเป้าหมายข้อตกลงปารีสในการจำกัดภาวะโลกร้อนให้อยู่ที่ 1.5 ℃ในศตวรรษนี้ น้ำแข็งบนพื้นดินจะละลายจะทำให้ระดับน้ำทะเลทั่วโลกสูงขึ้นประมาณ 13 ซม. ภายในปี 2100 ซึ่งเป็นสถานการณ์ในแง่ดีที่สุด ซึ่งเทียบกับการเพิ่มขึ้น 25 ซม. ภายใต้คำมั่นสัญญาการลดการปล่อยมลพิษของโลกในปัจจุบัน
การศึกษายังระบุถึงสถานการณ์การละลายฐานของแอนตาร์กติกาในแง่ร้าย แต่ก็ยังเป็นไปได้ ซึ่งระดับน้ำทะเลอาจ สูงกว่า สถานการณ์หลักถึงห้าเท่า
ขอบเขตของการค้นพบดังกล่าวสนับสนุนการคาดการณ์ระดับน้ำทะเลในรายงานIPCC ฉบับล่าสุด แผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกเป็นตัวแทนของความไม่แน่นอนที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในการคาดการณ์เหล่านี้ อีกครั้ง
กราฟด้านล่างแสดงการคาดการณ์ระดับน้ำทะเลล่าสุดของ IPCC พื้นที่แรเงาสะท้อนความไม่แน่นอนจำนวนมากในแบบจำลองโดยใช้ชุดข้อมูลพื้นฐานและวิธีการเดียวกัน เส้นประสะท้อนความไม่แน่นอนอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับจุดเปลี่ยนและเกณฑ์ความเสถียรของแผ่นน้ำแข็ง
รายงานของ IPCC มีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นแนวทางในการกำหนดนโยบายทั่วโลกในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า แต่ความไม่แน่นอนเกี่ยวกับน้ำแข็งที่ละลายจากแอนตาร์กติกาจำกัดประโยชน์ของการคาดการณ์โดย IPCC และอื่น ๆ
การเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลในอนาคตทำให้เกิดความท้าทายครั้งใหญ่ เช่น การพลัดถิ่นของมนุษย์ การสูญเสียโครงสร้างพื้นฐานการรบกวนต่อการเกษตร การไหลบ่าเข้ามาของผู้ลี้ภัยจากสภาพอากาศและความเสื่อมโทรมของที่อยู่อาศัยตามชายฝั่ง
จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องปรับปรุงแบบจำลองแผ่นน้ำแข็ง ทดสอบอย่างเข้มงวดกับการสังเกตการณ์ในโลกแห่งความเป็นจริง จากนั้นจึงรวมเข้ากับแบบจำลองภูมิอากาศระหว่างประเทศรุ่นต่อไป รวมถึงแบบจำลองที่พัฒนาขึ้นในออสเตรเลีย
ความร่วมมือระดับนานาชาติ เช่นNECKLACEและRISEพยายามที่จะประสานความพยายามระหว่างประเทศระหว่างแบบจำลองและการสังเกตการณ์ จำเป็นต้องมีการลงทุนจำนวนมากในโครงการเหล่านี้
ระดับน้ำทะเลจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในอีกหลายทศวรรษและหลายศตวรรษข้างหน้า การคาดการณ์แผ่นน้ำแข็งต้องแคบลงเพื่อให้แน่ใจว่าคนรุ่นปัจจุบันและอนาคตสามารถปรับตัวได้อย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ
