搁浅是冰山生命历程中的一个常见过程。当冰山漂入浅水区时,它的龙骨会切入沉积物,然后发生接地事件,即冰山搁浅。这个过程可持续数天到数年,在此期间,冰山在多种环境因素(如科氏力、风和周围的洋流)的作用下冲刷海床。冲刷产生的犁痕反映了当地海洋和冰川条件,可揭示海冰相互作用过程。近期,有研究表明在某些情况下,冰山搁浅会引发海底滑坡,并可能对数千公里外的沿海地区造成危害。此外,在对极地地区底栖栖息地的现场观测中发现,搁浅的冰山会通过与海床的相互作用破坏底栖群落。
南极埃默里冰架(Amery Ice Shelf)于2019年9月发生了崩解,产生了大型平板冰山D28。自2020年2月漂出普利兹湾(Prydz Bay)后,D28冰山向西北方向漂移,并于2020年8月至9月中旬,在肯普地(Kemp Land)海岸外围大陆架斜坡(66°23′S,58°0′E)短暂搁浅。
本研究利用哨兵一号SAR数据和MODIS影像,分析了D28冰山在搁浅期间的运动特点,并从中推测出冰山搁浅点位置。结合多种测高卫星数据得到的冰山厚度和冰山吃水深度,可以得到搁浅点的海底深度。研究结果显示,目前广泛应用的Bedmap2和BedMachine海底地形图和由搁浅冰山厚度得到的海底深度有显著差异,最大偏差分别超过570m和350m。D28冰山搁浅事件得到的海底地形显示,在肯普地海岸外的大陆架斜坡上,可能存在一个或多个海底山峰或海脊。
图 利用多源遥感数据分析D28冰山的搁浅事件和搁浅区域的海底地形 上述研究于2021年12月发表在期刊Remote Sensing(中科院SCI二区,影响因子4.848)上,题目为“Grounding Event of Iceberg D28 and Its Interactions with Seabed Topography”,北京师范大学刘旭颖博士研究生为文章的第一作者,创新团队首席科学家、中山大学程晓教授为文章的通讯作者,团队骨干成员、中山大学梁琦助理教授、彭福凯博士参与了该研究。 该研究得到了国家自然科学基金项目和南方海洋实验室创新团队建设科研经费的支持。