如果南極和北極的冰雪全部融化,還剩多少陸地?
(多圖)最高票的回答很認真,不過忽略了很重要的一點: 陸地不是一塊「死板」,在冰川化掉之後是會反彈的!因此違背常識的是,在某些地區海平面甚至會下降!正因如此,冰川融化對不同緯度的陸地影響是不同的,不能一概而論。
這種現象在地學上被稱作「冰後回彈」(isostatic rebound).
在冰川剛剛融化之後,原本冰川壓著的那一部分陸地因為沒了重物壓迫,反而是會「跳起來」的。因此對於冰川附近的陸地,海平面反而是下降的,儘管冰川的融化讓海洋裡面的水變多了。
這幕後的最大推手,其實不是我們的陸地組成部分——地殼,而是我們地球更深層處的地幔。我們知道,地球從外到內分為地殼地幔地核三層,地幔雖然是固體,但是溫度特別高,所以流動性比很多地表的液體還強。
冰川沒有融化的時候,地殼受到冰川的重力擠壓,會向下彎曲,
就像我們拿一根長長的木板的兩端,朝中間放重物,木板會被壓彎一樣。
這個時候地幔怎麼辦呢?因為地幔是會流動的,所以會從冰川的底下向四周流走,像之前的圖片所示的那樣。
而到冰川融化了之後,這個壓力沒了,地幔會再流回來「補充」之前流走的部分,原本被冰川壓迫的陸地就會因為地幔的迴流而抬升。
——靈魂畫手預警——
所以你以為冰川融化是這樣
其實是這樣
冰後回彈的現象,在地球上很多地方都能見到。末次大冰期的時候,現在的加拿大大部分、北歐挪威瑞典芬蘭等國家,英國的大部分,都在冰川覆蓋之下。而末次冰期結束之後(大約1.1萬年前),冰川融化,這些地方的陸地回彈,造成海平面不升反降的觀感(之前手滑打反了,謝謝大家指正 )。比如說下圖就是加拿大北部一處海岸,圖上一條一條的就是從末次冰期至今的海岸線的變化,我們可以看到,原本的海岸線現在都到了陸地上的高處,說明海岸線一直在不斷地下降。
而我們現在處在氣候較為溫暖的間冰期,地球上僅存的兩處大型冰蓋是格陵蘭和南極。
格陵蘭和南極的冰雪融化後,科學家們估計,格陵蘭所有的冰雪會使海平面上升6m, 而南極冰蓋會使海平面上升60m。如果兩者一起融化那就是66m。但事實上,格陵蘭和南極的海濱是不會「被水淹沒,不知所措」的,反而會由於剛才講的冰後回彈效應,有更多的陸地露出來。然而……
好好好,我們說有人的地方。因為冰川都集中在高緯度,所以基本可以確定的是,高緯度地區都會受到冰後回彈的影響,陸地不降反升。那麼低緯度呢?海水總要有個去的地方吧,那麼低緯度的海平面是不是會上升呢?
還真不是……低緯度的海平面也會下降!
這就要請出另外一個作用了——海洋虹吸(Ocean Siphoning)。
之前在解釋冰後回彈的圖片上,不知道大家有沒有注意到,在冰川周圍,有一圈凸起來的高地。
這個叫做外圍凸起(Peripheral Bulge)。由於地幔被冰川擠走了,只能流到冰川周圍堆積起來,形成凸起。
所以等到冰川融化之後,原來的陸地反彈起來了,而周邊的海洋呢,因為支撐外圍凸起的地幔要流回去了,所以海洋會沉降。
海洋一沉降,就像深海里忽然多出了一塊低地。水往低處流,所以赤道的海水全都會灌到這塊低地里去。所以赤道地區的海平面也會下降的!
上圖是夏威夷地區的「3米海灘」,高出海平面3米左右。末次冰期結束後,海平面短暫上升,之後由於海洋虹吸又回落,露出陸地
那這是不是意味著我們對海平面上升的擔心都是杞人憂天呢?
當然不了。因為:1. 地殼進行調整的時間尺度,比冰川融化造成的海平面上升是要長的。短時間內,全球海平面都會上升。即使海洋虹吸使得赤道地區海平面下降,注意,也是先升後降。而且升的比降的多。
2. 經濟繁榮、人口眾多的中緯度地區反而是最慘的。即使海洋虹吸、冰後回彈也救不了中緯度地區。
不像高緯度地區海平面會下降、赤道地區海平面還會回落,中緯度的歐洲、北美很多地區因為臨近冰川所在的格陵蘭,海平面都會持續上升。而且由於海洋虹吸,海水都灌過去了,海平面還會升的更多……
圖:荷蘭人對海平面上升的反應……心疼
因此,海平面上升絕不是杞人憂天。
最後。很多答案對海平面上升的危害提出異議。逐一解答一下。
有一個答案這麼說:
就天朝這填海能力,漲多少填多少這個自信還是有的。
填海這個行為,不會改變海水的總量。全球海平面一起漲,往現有的海里填沙子,只會讓海水漲的更猛烈,因為海水沒處可去了啊!難道填了海,海水就消失了?不是一個可行的選項,除非你沿著東部海岸線造一座66m高的牆。且不說這堵牆要承受住多大的水壓,工程上是否可行。基本上,東部城市的港口就全廢了,依靠海港地理位置形成的經濟也就廢了。不過,到了那個時候估計也沒人關心貿易什麼的,先保住小命再說……
另外一個回答:
都化掉海平面沒多大變化。因為地球表面的水只佔全部地球水的很小一部分,……而且北極就不用說了,每年都化光光海平面紋絲不動;南極只有邊緣是厚厚的冰雪,內陸完全是乾旱的沒有降水,大風還揮發得特別快,根本沒有雪。
南極雖然內部乾旱,但是降水少不代表沒有降水,但冰雪是80萬年積累下來的,還是相當一大部分水。當然沒有雪,因為都變成冰了呀。
格陵蘭冰蓋的儲水量相當于海平面上升6m, 南極相當於上升60m,是經過測量的。如果大家不信的話,可以買一個衛星測測冰川面積,再買一艘船到南極內部打打冰芯,再買幾個聲波反射儀在南極走一圈,測測冰川底部地形什麼的,再算一算就可以啦。不然沒有底氣質疑呀。
有兩個答案這麼說:
地球應該是一個穩定的系統,也就是說,有一個因素讓氣溫升高,就應該出現一個補償因素讓溫度下降,最終全球的升溫並不會像媒體想像的那麼誇張。
全球變暖本來就是偽命題,地球地軸傾角才是地球氣溫關鍵。
關於氣候變化的問題,按理來說並不屬於本題的討論範圍,因為本題目是假設南北極冰蓋全都化掉的。不過,簡單地說一下。
1.地球是會自我調節,但也會失控。到時候補償因素就不足以補償了,7.5億年前的雪球地球就是個很好的例子,整個地球從兩極到赤道全都凍成了冰,補償因素跑哪去了快來救救地球啊。
2.另外,地軸傾角也不是唯一影響地球氣候的。行星軌道雖然是唯一真正影響太陽輻射量的因素,但是!如果沒有地球上其他反饋系統的調節作用,地球受到的輻射最多也就只會變化3瓦特每平方米,影響是微乎其微的。溫室氣體就是一個很好的例證,如果沒有溫室氣體,哪怕地球的軌道和地軸傾向角照常變動,地球的氣溫還是會低到不適合人類生存的,這個差別有十幾攝氏度呢!由此可見,溫室氣體雖然不「直接」改變輻射量,卻在「調控」輻射給地球造成的影響。所以溫室氣體既然可以把地球從冰窖變成伊甸園,當然也可以把地球從伊甸園變成煉獄了。
參考文獻:
"The case for a new approach to predicting sea level rise", Roland Gehrels and Antony Long, Geography, 2008
"Interactions between the solid Earth and climate system: Post-glacial sea level", David Al-Attar, 2016
"Looking at Last Interglacial Sea Level records through a solid Earth lens", Jacky Austermann, 2016
Sea Level Isnamp;#x27;t Level: Ocean Siphoning, Levered Continents and the Holocene Sea Level Highstand
絕大多數陸地都安然無恙
壞消息是:淹的都是好地兒呀
大圖預警:互動式地圖截取自 Global Sea Level Rise Map Data:NASA
對,絕大多數陸地安然無恙——但海水將吞沒經濟最繁榮的國土,無論國內外
首先說兩廣,湛江—茂名—陽江—澳門—珠海—佛山—廣州—東莞—深圳—香港的海岸線,割裂為島嶼無數,珠三角唯一水上的市區只有深圳
福建沿海,經濟最發達GDP最多的泉州、廈門大多淹沒在水下,只有晉江-南安地勢高起處有所倖免,福州最發達的市區淹了
浙江-上海-江蘇-安徽,淹沒的上海、杭州、寧波、溫州也是GDP大戶——不說唯GDP論是多邪惡的,人口-經濟-GDP還是有正面關係的
秦皇島港、大連港和青島港還在海陸交界
只是常德港、南昌港、商丘港、石家莊港、濟南港、臨沂港就不可言說了
齊魯一分為二
台灣市區將只剩下台中和桃園,至於麥浪翻騰的南台灣,只會是波濤洶湧的台灣淺灘
所有不可分割領土,淹沒的都是繁榮。
這一規則,也適用於大部分發達國家,譬如日本
中部、関西、中國、四國、九州
北海道、東北、関東
日本是島國,丘陵山地遍布的它或許損失不了多少國土,但海水將吞沒最富庶的北九州、阪神、名古屋、東京,摧毀這個國家大部分工業區
西班牙和法國大概是影響較小的沿海國家了吧……
人類的燈塔被淹沒的同樣不多——東有阿巴拉契亞山脈西有落基,南、北卡、佛州、密西西比三角洲水淹澤國,經濟大頭加州、德州、東北各州問題不大(佛州:我呢?!不是大頭嗎?)
突然明白某總統退出減排的良苦用心了
最後上一張世界大圖
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美帝特供:Sea Level Rise and Coastal Flooding Impacts
答案是;陸地還是有的,只不過嘛……
《國家地理》雜誌製作了一系列互動地圖,顯示地球上的冰全部融化併流入海洋所帶來的災難性後果。這會導致海平面上升66米,吞沒城市甚至是國家,徹底改變各大洲和海岸線的外觀。
眾所周知,人類所生活的地球是個「水球」,三分陸地七分海洋,這其中還有超過500萬立方英里的冰雪覆蓋於南北極等區域。儘管有科學家認為地球上所有冰雪消融還需要至少5000年的時間,但假如我們繼續增加碳排放,可能讓地球時隔3000萬年再次出現一個沒有冰雪的世界:地球表面平均氣溫上升12度,海平面上升66米,各大洲海岸線改變,全球許多大城市將淹沒。美國國家地理雜誌描繪出一個「可怕」的新世界版圖。
亞洲:中國6億人口居住的東部沿海發達地區將被海水淹沒(遼東半島、華北華東大部分、江浙一帶);有著1.6億人口的孟加拉國幾乎全部沉入海水;目前的絕大部分印度沿海地區將消失;東南亞湄公河流域肆虐的洪水將使柬埔寨西南部綿延數百公里、平均海拔1000米以上的豆蔻山脈變的只剩下一座「孤島」。
南美洲:北部亞馬遜流域和南邊的巴拉圭河流域將成為大西洋新的入海口;阿根廷首都布宜諾斯艾利斯、烏拉圭沿海地區、巴拉圭的大部分地區將被徹底摧毀;遍佈於加勒比海沿岸和中美洲的多山地區倖存。
歐洲:英國倫敦?這座城市將只留下歷史記憶;義大利美麗的威尼斯將被亞得里亞海「收回」;在這個數千年後的大災難劇「腳本」中,荷蘭將被海水吞沒、丹麥大部也將不在;與此同時,東部地中海的濤濤海水將漫過土耳其海峽,讓黑海和裏海面積大幅擴張。
非洲:不同於其他大洲,非洲的海岸線似乎將「倖存」下來;不過,地球表面溫度的大幅上升讓非洲變得更加不適合人類居住;南地中海的海水倒灌將淹沒埃及亞歷山大和開羅兩座歷史名城。
大洋洲:持續乾旱的澳洲大陸將出現一片新的內湖,不過目前澳大利亞人口居住的大陸邊緣狹長城市帶將消失。
南極洲:過去100年的氣溫變化已經在改變南極的海岸線。南極洲東部覆蓋著巨大的冰盾,其面積佔到地球全部冰雪層的80%。全球氣溫的持續上升更積聚來大量水汽,讓南極東部成為大雪紛飛的世界;而南極洲的西部,自從1992年以來,西部漂浮冰盾已經開始融化,每年失去6500萬噸冰。如果溫度持續上升,南極洲西部和格陵蘭島上的冰盾一樣將完全消失在海中。
美國整個大西洋海岸線消失,佛羅里達和墨西哥灣地區完全淪陷。舊金山的山峰變成島嶼,聖地亞哥從視野中永遠消失。
看完這些
之前我還回答過一個相反的問題,可以看看
鏈接:如果把地球的海洋的水全部抽干,地球會是什麼樣子? - 旭日星辰的回答 - 知乎
考慮南極冰蓋的引力和冰川融化後南極地殼回彈的效果,實際應當不是簡單的均勻上升60多米那麼簡單。
不能單純的認為平均上升60m。
首先因為自轉,海洋分布不均勻,赤道增加的多兩極增加的少。
其次波浪,潮汐,洋流都會加大,沿海和低海拔地區會更加危險,甚至季風都會增大。
最後,由於表面積增大,蒸發量增多,雨量也會增加很多。
南極的不知道,北極的都化了也不會讓海平面上升一厘米。
經錢培風知友指出,冰山融化還要考慮海水浮力問題,果然物理思維的學霸。俄羅斯必成為最大贏家,因為冰雪融化必然是由於全球變暖引起的,俄羅斯西伯利亞的凍土將都宜居宜耕。國力將10倍不止。
海平面上升還不是最大的問題吧。凍土裡的巨量甲烷被釋放,加上地表反射熱輻射的白色全被吸收熱輻射的藍綠色代替,引起不可控的溫室效應,地球不變成金星也得變桑拿房。
我覺得在這個問題上,大多數媒體可能杞人憂天了。
首先,地球應該是一個穩定的系統,也就是說,有一個因素讓氣溫升高,就應該出現一個補償因素讓溫度下降,最終全球的升溫並不會像媒體想像的那麼誇張。
例如,冰蓋的融化本身會吸收大量的熱量,也就是說,北極冰蓋融化的過程本身就是在抑制全球氣溫的進一步升高,這也就延緩了南極冰蓋的融化。而北極冰蓋本來就是浮在水面上的,化了也對海平面沒影響。
又比如,氣溫升高會增加地球對太空的熱輻射,更多的熱量也會通過這種方式溢散到太空,從而阻止全球氣溫的進一步升高。
其次,就算氣溫升高,冰蓋融化導致海平面上升,這個上升的幅度也不會太高。這並不是簡單的把冰蓋的體積除以海面的面積就算出來升高的高度,這裡面會有很多因素來影響。
例如,氣溫升高,固然導致冰蓋融化,可是也同樣導致更多的水被蒸發到大氣中,大氣的儲水能力隨著溫度上升而升高,所以冰蓋融化導致的海里的水量的增加會被空氣中的儲水量增加而分擔很大一部分。
此外,大氣中的水蒸氣增多,會導致天空中雲層的增加,更多的雲層能夠減少到達地球表面的陽光,也能夠阻止氣溫的進一步升高。
而且,南極的冰蓋並不會完全融化,畢竟那個地方的氣溫無論怎麼升高都還是很冷,等到海平面真的上升到淹沒大城市的地步,估計攔海大壩早就修好了。
分兩種情況,浮在海面(就是底部沒有沉入海底的)的冰融化了不會影響海面高度,因為它排開海水的重量正好等於它的重量,化了正好把它在水下的體積補上;底部已經扎到海底的(有這種情況嗎?)化了要看它水下和水上的體積比例,水結成冰,體積會增加十分之一左右,也就是說,只要冰山超出水面的部分超過十分之一,就會造成海平面上升,但是都扎到海底了,水面上的得多高才能佔到十分之一啊。
來一個腦筋急轉彎:北極浮冰全部融化後,海平面會上升幾米?
答案:不會上升,不然可憐的阿基米德就會掀開棺材板出來的打你了。
總體來說是好事。
有答案提到,「好地」(即衝擊平原)都被淹沒了。但是卻忽略了,如果氣溫上升到能夠融化所有冰川的情況下,強大了多的季風會衝破玉門關,使得中國的內蒙陝甘寧新疆的大片沙漠變成物產豐饒的平原,這相當於丟了蘋果,撿了西瓜。就是沿海衝擊平原其實想要保也能保住,修大壩加抽水即可,荷蘭就是這麼做的。亞洲
美國
讓黃河去撫平這一切吧
總之雲南人表示,淹不到我&<(`^′)&>
也要看看海水溫度上升後,海水密度變化對海平面的影響。海洋平均深度3800米,海水密度變化千分之一就是3.8米。
還得考慮江河泥沙沉積造陸的過程。science上有篇文章分析衛星成像的結果,表明最近幾十年雖然海平面上升侵蝕了海邊少量低海拔地區,但是地球總的陸地面積反而增多了,就是因為此。
大部分地區其實問題不大,但被淹的地方多數都是經濟發達地區(因為沿海的各種商貿紅利),然後新的「沿海地區」會變成經濟發達地區。美帝是大國里影響差不多最小的,但是我大南佛州基本全淹。。。(是時候逃到紐約去了?)
陸地面積沒什麼變化
會出現各種瑪利亞防波堤,露絲之壩,希娜之壩,托洛斯特生態養殖區
還能使用潮汐能發電,簡直美滋滋
最大的危害就是毛子會人口爆炸,開始東進運動。
沒那麼嚴重,資產的價值不在於資產本身,而在於未來的現金流,本質上是未來的生產力,翻譯成房地產的表述,就是,房子的價值不在於建築,而在於土地,本質上是依靠周邊有沒有高薪的工作崗位。土地被淹沒了,損失的只是建安成本而已,工作崗位是可以搬遷的。
在全球化的時代,工廠都能輕易的搬遷,人就更容易了。海平面上升不是件小事,但絕不是一件威脅人類文明存亡的大事。
另外我有個不專業的猜想,就是感覺上,海拔僅有幾米的土地面積似乎遠多於海拔為負幾米的淺灘,是因為大陸架的海平面以上部分有一個讓海拔變得平均的機制,還是地殼的結構讓水位處在一個平衡態,對於偏離平衡態的時候,會以一個我們想不到的方式進行糾偏?所以我猜想,即使南北極冰蓋融化,最後海平面上升的高度會比預計的要少很多。推薦閱讀:
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