Субантарктика
зона Субантарктическая [1] — регион в Южном полушарии , расположенный непосредственно к северу от Антарктического региона. Это примерно соответствует широте между 46° и 60° к югу от экватора . Субантарктический регион включает множество островов в южных частях Атлантического , Индийского и Тихого океанов , особенно расположенных к северу от Антарктической конвергенции . Субантарктические ледники по определению расположены на островах субантарктического региона. Все ледники, расположенные на континенте Антарктида , по определению считаются антарктическими ледниками .
География
[ редактировать ]Субантарктический регион состоит из двух географических зон и трех четко выраженных фронтов . Самая северная граница субантарктического региона — это довольно плохо выраженный Субтропический фронт (STF), также называемый Субтропической конвергенцией. К югу от СТП расположена географическая зона Субантарктическая зона (САЗ). К югу от САЗ находится Субантарктический фронт (СВФ). К югу от ЮВС находится еще одна морская зона, называемая Полярной фронтальной зоной (ПФЗ). САЗ и ПФЗ вместе образуют субантарктический регион. Самой южной границей ПФЗ (и, следовательно, южной границей субантарктического региона) является Антарктическая конвергенция, расположенная примерно в 200 км к югу от Антарктического полярного фронта (АПФ). [2]
Влияние Антарктического циркумполярного течения и термохалинной циркуляции
[ редактировать ]
Субантарктический фронт, расположенный между 48 ° и 58 ° ю.ш. в Индийском и Тихом океане и между 42 ° и 48 ° ю.ш. в Атлантическом океане, определяет северную границу Антарктического циркумполярного течения (или АЦТ). [2] АКК — самое важное океанское течение в Южном океане и единственное течение, которое полностью обтекает Землю. Протекая на восток через южные части Атлантического, Индийского и Тихого океанов, АКК соединяет эти три отдельных океанических бассейна . Простираясь от поверхности моря до глубины 2000–4000 метров и имея ширину до 2000 километров, АКТ переносит больше воды, чем любое другое океанское течение. [3] ACC несет до 150 свердрупов (150 миллионов кубических метров в секунду), что в 150 раз превышает объем воды, протекающей во всех реках мира. [4] АКТ и глобальная термохалинная циркуляция сильно влияют на региональный и глобальный климат , а также на подводное биоразнообразие . [5]
Другим фактором, влияющим на климат субантарктического региона, хотя и в гораздо меньшей степени, чем термохалинная циркуляция, является формирование антарктических придонных вод (АБВ) за счет галотермической динамики . Галотермическая циркуляция — это та часть глобальной циркуляции океана, которая обусловлена глобальными градиентами плотности, создаваемыми поверхностным теплом и испарением .
Определение субантарктики: политическое или научное
[ редактировать ]
Несколько отдельных водных масс сходятся в непосредственной близости от APF или антарктической конвергенции (в частности, субантарктические поверхностные воды (субантарктические воды или SAMW), антарктические поверхностные воды и промежуточные антарктические воды ). Такое сближение создает уникальную среду, известную своей очень высокой продуктивностью морской среды , особенно антарктического криля . По этой причине все земли и воды, расположенные к югу от Антарктической конвергенции, считаются принадлежащими Антарктике с климатологической , биологической и гидрологической точки зрения. [ нужна ссылка ] Однако в статье VI текста Договора об Антарктике («Района, на которую распространяется действие Договора») говорится: «Положения настоящего Договора применяются к району южнее 60° южной широты ». [6] точки зрения Антарктида определяется Таким образом, с политической как вся суша и шельфовые ледники к югу от 60° южной широты.
Субантарктические острова
[ редактировать ]
Примерно между 46° –50 ° к югу от экватора, в регионе, который часто называют « Ревущими сороковыми» , расположены острова Крозе , острова Принца Эдуарда , остров Вейгер , острова Баунти , острова Снэрс , острова Кергелен , Острова Антиподов и Оклендские острова . География этих островов характеризуется тундрой, с некоторыми деревьями на островах Снэрс и Оклендских островах. Все эти острова расположены недалеко от Антарктической конвергенции (с островами Кергелен к югу от конвергенции) и по праву считаются субантарктическими островами.
Между 51° и 56° к югу от экватора Фолклендские острова , Исла-де-лос-Эстадос , острова Ильдефонсо , острова Диего Рамирес и другие острова, связанные с Огненной Землей и мысом Горн к северу от Антарктической конвергенции в этом регионе часто лежат . называют « Неистовыми пятидесятыми» . В отличие от других субантарктических островов, на этих островах есть деревья , луга умеренного пояса (в основном туссак ) и даже пахотные земли . Им также не хватает тундры и постоянного снега и льда на самых низких высотах. Несмотря на их более южное расположение, вопрос о том, следует ли считать эти острова таковыми, остается спорным, поскольку их климат и география существенно отличаются от других субантарктических островов.
Между 52° –57 ° к югу от экватора группа островов Кэмпбелл , остров Херд и острова Макдональд , остров Буве , группа Южной Георгии , остров Маккуори и Южные Сандвичевы острова в «Неистовых пятидесятых» также расположены . География этих островов характеризуется тундрой, вечной мерзлотой и вулканами . Эти острова расположены недалеко от Антарктической конвергенции или к югу от нее, но к северу от 60 ° южной широты (континентальная граница согласно Договору об Антарктике). [6] Поэтому, хотя некоторые из них расположены к югу от Антарктической конвергенции, их все же следует рассматривать как субантарктические острова в силу их расположения к северу от 60° ю.ш. [ нужна ссылка ]
Расположенные между 60° и 69° к югу от экватора, в регионе, который часто называют « Визжащими шестидесятыми» , Южные Оркнейские острова , Южные Шетландские острова , острова Баллени , остров Скотта и остров Петра I по праву считаются антарктическими островами. по следующим трем причинам:
- все они расположены к югу от Антарктической конвергенции.
- все они расположены в Южном (или Антарктическом) океане.
- все они расположены южнее 60-й параллели южной широты.
следует считать В свете вышеизложенных соображений субантарктическими островами :
Субантарктические ледники
[ редактировать ]Это список ледников в субантарктике . В этот список входит одно снежное поле ( Murray Snowfield ). Снежные поля не являются ледниками в строгом смысле этого слова, но обычно встречаются в зоне аккумуляции или в вершине ледника. [9] Для целей данного списка Антарктида определяется как любая широта южнее 60° (континентальная граница согласно Договору об Антарктике). [6]
Климат
[ редактировать ]Влияние изменения климата на SAMW
[ редактировать ]
Вместе субантарктические воды (SAMW) и антарктические промежуточные воды (AAIW) действуют как поглотитель углерода , поглощая атмосферный углекислый газ и сохраняя его в растворе. Если температура SAMW повысится в результате изменения климата , у SAMW будет меньше возможностей для хранения растворенного углекислого газа. Исследования с использованием компьютеризированной модели климатической системы показывают, что, если концентрация углекислого газа в атмосфере увеличится до 860 частей на миллион к 2100 году (примерно вдвое больше сегодняшней концентрации), плотность и соленость SAMW уменьшится. Возникающее в результате сокращение субдукционной и транспортной способности водных масс SAMW и AAIW потенциально может снизить поглощение и хранение CO 2 в Южном океане. [10]
Флора и фауна
[ редактировать ]- Основная: Категория: Флора субантарктических островов и Категория: Фауна субантарктических островов .
Антарктическая область и Антарктическое флористическое царство субантарктических островов часть местной биоты со многими эндемичными родами и видами флоры включают большую и фауны .
Пример субантарктического острова
[ редактировать ]Физический ландшафт и биотические сообщества островов Херд и Макдональд постоянно меняются из-за вулканической деятельности , сильных ветров и волн, а также изменения климата . Вулканическая активность наблюдалась в этом районе с середины 1980-х годов: потоки свежей лавы наблюдались на юго-западных склонах острова Херд. Спутниковые снимки показывают, что остров Макдональд увеличился в размерах примерно с 1 до 2,5 квадратных километров в период с 1994 по 2004 год в результате вулканической активности. [11]
Помимо образования новых земель в результате вулканической деятельности, глобальное потепление климата вызывает отступление ледников на островах ( см. раздел ниже ). Эти комбинированные процессы создают новые свободные ото льда наземные и пресноводные экорегионы , такие как морены и лагуны , которые теперь доступны для колонизации растениями и животными. [11]
На острове Херд обитают обширные колонии пингвинов и буревестников , а также большие гаремы наземных морских хищников, таких как морские слоны и морские котики . Из-за очень большого количества морских птиц и млекопитающих на острове Херд этот район считается «биологической горячей точкой». [11] Морская среда, окружающая острова, отличается разнообразной и своеобразной бентической средой обитания , в которой обитает целый ряд видов, включая кораллы , губки , ракушки и иглокожие . Эта морская среда также служит местом нагула целого ряда рыб, в том числе некоторых видов, представляющих коммерческий интерес. [11]
Отступление субантарктических ледников
[ редактировать ]
Ледники в настоящее время отступают значительными темпами по всему южному полушарию. Что касается ледников Анд в Южной Америке , многочисленные доказательства были собраны в ходе продолжающихся исследований в Невадо-дель-Руис в Колумбии . [12] [13] Ледяная шапка Келькайя и ледник Кори Калис в Перу , [14] [15] Ледники Зонго , Чакалтайя и Чарквини в Боливии . [16] бассейн реки Аконкагуа в центральных чилийских Андах , [17] и Северной Патагонии и Южной Патагонии ледяные поля . [18] [19] [20] Отступление ледников Новой Зеландии [21] и Антарктида также хорошо документирована.
Многие субантарктические ледники также отступают. Баланс массы значительно отрицателен на многих ледниках на островах Кергеулен, Херд, Южная Георгия и остров Буве. [22] [23]
Ледники острова Херд
[ редактировать ]Остров Херд — сильно покрытый ледниками субантарктический вулканический остров , расположенный в Южном океане , примерно в 4000 километрах к юго-западу от Австралии . 80% острова покрыто льдом, ледники спускаются с высоты 2400 метров до уровня моря . [22] Из-за крутого рельефа острова Херд большинство его ледников относительно тонкие (в среднем всего около 55 метров в глубину). [23] Наличие ледников на острове Херд дает прекрасную возможность измерить скорость отступления ледников как индикатора изменения климата. [11]
Доступные записи не показывают видимых изменений в балансе массы ледников между 1874 и 1929 годами. Между 1949 и 1954 годами наблюдались заметные изменения в ледяных образованиях на высоте более 5000 футов (1500 м) на юго-западных склонах Биг-Бена , возможно, в результате вулканической активности . К 1963 году серьезный спад был очевиден на высоте ниже 2000 футов (610 м) почти на всех ледниках, а незначительный спад был очевиден на высоте до 5000 футов (1500 м). [24]
Отступление фронтов ледников на острове Херд становится очевидным при сравнении аэрофотоснимков, сделанных в декабре 1947 года, с фотографиями, сделанными во время ответного визита в начале 1980 года. [22] [25] Отступление ледников острова Херд наиболее драматично в восточной части острова, где концы бывших ледников приливной воды теперь расположены внутри страны. [22] Ледники на северном и западном побережьях значительно сузились, а площадь ледников и ледяных шапок на полуострове Лоренс сократилась на 30–65%. [22] [23]
За период с 1947 по 1988 год общая площадь ледников острова Херд уменьшилась на 11% с 288 км2. 2 (примерно 79% общей площади острова Херд) до всего 257 км2. 2 . [23] Посещение острова весной 2000 года показало, что ледники Стивенсона , Брауна и Баудисена , среди других, отступили еще больше. [23] [25] Конечная точка ледника Брауна с 1950 года отступила примерно на 1,1 километра. [11] По оценкам, общая площадь ледника Брауна, покрытая льдом, сократилась примерно на 29% в период с 1947 по 2004 год. [25] Такая степень потери массы ледника согласуется с измеренным повышением температуры на +0,9 °C за этот период времени. [25]
Прибрежные ледяные скалы ледника Брауна и ледника Стивенсона, которые в 1954 году имели высоту более 50 футов (15 м), исчезли к 1963 году, когда ледники заканчивались на расстоянии 100 ярдов (91 м) вглубь суши. [24] Ледник Баудиссен на северном побережье потерял не менее 100 футов по вертикали (30 м по вертикали), а ледник Вахсель на западном побережье потерял не менее 200 футов по вертикали (61 м по вертикали). [24] Ледник Уинстон , отступивший примерно на одну милю (1,6 км) в период с 1947 по 1963 год, по-видимому, является очень чувствительным индикатором изменения ледников на острове. Молодые морены, окружающие лагуну Уинстон, показывают, что ледник Уинстон потерял по меньшей мере 300 футов по вертикали (91 метр по вертикали) льда за последнее время. [24]
Ледники полуострова Лоренс, максимальная высота которых составляет всего 500 м над уровнем моря, меньше и короче, чем большинство других ледников острова Херд, и поэтому гораздо более чувствительны к температурным воздействиям. Соответственно, их общая площадь сократилась более чем на 30 процентов. Ледник Джека на восточном побережье полуострова Лоренс также продемонстрировал заметную рецессию с 1955 года. [24] В начале 1950-х годов ледник Джека лишь незначительно отступил от своего положения в конце 1920-х годов, но к 1997 году он отступил примерно на 700 м от береговой линии. [22] [23] [26] [27]
Возможные причины отступления ледника на острове Херд включают:
- Вулканическая активность
- Движение антарктической конвергенции на юг: такое движение предположительно может вызвать отступление ледников из-за повышения температуры моря и воздуха.
- Изменение климата
Австралийское антарктическое подразделение провело экспедицию на остров Херд южным летом 2003–2004 годов. Небольшая группа ученых провела на острове два месяца, проводя исследования в области птичьей и наземной биологии и гляциологии. Гляциологи провели дальнейшие исследования ледника Брауна, пытаясь определить, является ли отступление ледника быстрым или прерывистым. Используя портативный эхолот , команда измерила объем ледника. Продолжался мониторинг климатических условий с упором на влияние феновых ветров на баланс массы ледников. [28] Судя по выводам этой экспедиции, скорость таяния ледникового льда на острове Херд, похоже, ускоряется. В период с 2000 по 2003 год повторные GPS наземные исследования показали, что скорость потери льда как в зоне абляции , так и в зоне накопления ледника Брауна более чем вдвое превышала среднюю скорость, измеренную с 1947 по 2003 год. Увеличение скорости потери льда предполагает что ледники острова Херд реагируют на продолжающееся изменение климата, а не приближаются к динамическому равновесию . [25] Ожидается, что отступление ледников острова Херд продолжится в обозримом будущем. [22]
См. также
[ редактировать ]- Крайние точки Антарктиды
- Список антарктических и субантарктических островов
- Список ледников
- Субарктический
- Субарктический климат
- Категория: Флора субантарктических островов
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Редакционные правила – Субарктика
- ^ Перейти обратно: а б Райан Смит; Мелиси Дефлотс; Шон Уайт; Артур Дж. Мариано; Эдвард Х. Райан (2008). «Поверхностные течения в Южном океане: Антарктическое СР-течение» . Кооперативный институт морских и атмосферных исследований (CIMAS). Архивировано из оригинала 14 июня 2010 года . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Клинк, Дж; Ноулин, В.Д. младший (2001). «Антарктическое циркумполярное течение». В Стиле, Джон Х. (ред.). Энциклопедия наук об океане (1-е изд.). Нью-Йорк: Академическая пресса. стр. 151–159. дои : 10.1006/rwos.2001.0370 . ISBN 9780122274305 .
- ^ Джоанна Дьери; Артур Дж. Мариано; Эдвард Х. Райан. «Гольфстрим» . Кооперативный институт морских и атмосферных исследований (CIMAS). Архивировано из оригинала 1 июня 2010 года . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Рэй Лилли (19 мая 2008 г.). «Миллионы крошечных морских звезд обитают в подводном вулкане» . Ассошиэйтед Пресс. Архивировано из оригинала 9 марта 2012 года . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Управление полярных программ (ОПП) (26 апреля 2010 г.). «Договор об Антарктике» . Национальный научный фонд , Арлингтон, Вирджиния. Архивировано из оригинала 17 января 2012 года . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д «Антарктические имена» . Информационная система географических названий . Геологическая служба США . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Антарктический справочник» . Австралийский антарктический центр данных . Австралийский антарктический отдел . Архивировано из оригинала 28 мая 2010 года . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Д-р Сью Фергюсон, Лесная служба Министерства сельского хозяйства США . «Виды ледника» . Университет Колорадо , Боулдер, Колорадо: Национальный центр данных по снегу и льду . Архивировано из оригинала 17 апреля 2010 года . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Стефани М. Даунс; Натаниэль Л. Биндофф; Стивен Р. Ринтул (2009). «Воздействие изменения климата на субдукцию режимных и промежуточных водных масс в Южном океане» . Журнал климата . 22 (12): 3289–3302. Бибкод : 2009JCli...22.3289D . дои : 10.1175/2008JCLI2653.1 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж « Большой брат» следит за отступлением ледников в субантарктике» . Кингстон, Тасмания, Австралия: Австралийское антарктическое подразделение. 8 октября 2008 г. Архивировано из оригинала 7 мая 2013 г. . Проверено 19 июня 2013 г.
- ^ Джон Дж. Мейджор и Кристофер Г. Ньюхолл (1989). «Возмущение снега и льда во время исторических извержений вулканов и образования лахаров и наводнений». Бюллетень вулканологии . 52 (1): 1–27. Бибкод : 1989BVol...52....1M . дои : 10.1007/BF00641384 . S2CID 129043590 .
- ^ Кристиан Хуггель; Себальос, Хорхе Луис; Пулгарин, Бернардо; Рамирес, Хаир; Туре, Жан-Клод (2007). «Обзор и переоценка опасностей, связанных с взаимодействием вулканов и ледников в Колумбии» (PDF) . Анналы гляциологии . 45 (1): 128–136. Бибкод : 2007АнГла..45..128H . дои : 10.3189/172756407782282408 . S2CID 18144817 . Архивировано (PDF) из оригинала 27 марта 2009 г. Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Ричард С. Уильямс-младший и Джейн Г. Ферриньо (9 февраля 1999 г.). «Перуанские Кордильеры» . Геологическая служба США , Министерство внутренних дел США . Архивировано из оригинала 4 июня 2008 года . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Л.Г. Томпсон; Э. Мосли-Томпсон; и др. (1 июня 2010 г.). «Перу – Келькая (1974–1983)» . Центр полярных исследований Берда , Университет штата Огайо , Колумбус, Огайо. Архивировано из оригинала 23 июня 2010 года . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Бернар Франку (Научно-исследовательский институт развития) (17 января 2001 г.). «Небольшие ледники Анд могут исчезнуть через 10–15 лет» . UniSci, Международные научные новости. Архивировано из оригинала 20 февраля 2010 года . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Франциска Баун; Андрес Ривера; Сезар Акуна (2008). «Недавние изменения ледников в бассейне Аконкагуа, центральные чилийские Анды» (PDF) . Анналы гляциологии . 48 (2): 43–48. Бибкод : 2008АнГла..48...43Б . дои : 10.3189/172756408784700572 . S2CID 6319942 . Архивировано (PDF) из оригинала 7 июля 2011 года . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Джонатан Амос (27 апреля 2004 г.). «Патагонский лед быстро отступает» . Новости Би-би-си. Архивировано из оригинала 30 сентября 2009 года . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Масиокас, Мариано Х.; Ривера, Андрес; Эспизуа, Лидия Э.; Вильяльба, Рикардо ; Дельгадо, Сильвия; Аравена, Хуан Карлос (15 октября 2009 г.). «Колебания ледников во внетропических районах Южной Америки за последние 1000 лет». Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 281 (3–4): 242–268. Бибкод : 2009PPP...281..242M . дои : 10.1016/j.palaeo.2009.08.006 . hdl : 10533/130935 .
- ^ Японское агентство аэрокосмических исследований (3 сентября 2008 г.). «Огромные ледники массово отступают в Патагонии, Южная Америка» . Исследовательский центр наблюдения Земли. Архивировано из оригинала 21 июля 2011 года . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ «Ледники Новой Зеландии» . Атлас спутниковых снимков ледников мира . Геологическая служба США. Архивировано из оригинала 9 ноября 2009 года . Проверено 1 июня 2010 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Ян Ф. Эллисон и Питер Л. Кидж (1986). «Недавние изменения в ледниках острова Херд». Полярный рекорд . 23 (144): 255–272. дои : 10.1017/S0032247400007099 . S2CID 130086301 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Эндрю Радделл (25 мая 2010 г.). «Наши субантарктические ледники: почему они отступают?» . Программа гляциологии, Антарктический CRC и AAD. Архивировано из оригинала 13 февраля 2014 года . Проверено 19 июня 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ГМ Бадд; П. Дж. Стивенсон (1970). «Недавнее отступление ледника на острове Херд» (PDF) . Международная ассоциация научной гидрологии . 86 : 449–458. Архивировано (PDF) из оригинала 19 июня 2011 года . Проверено 7 июня 2010 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и Дуглас Э. Тост; Мартин Трюффер (февраль 2008 г.). «Отступ ледника на острове Херд, южная часть Индийского океана» . Арктические, антарктические и альпийские исследования . 40 (1): 199–214. doi : 10.1657/1523-0430(06-084)[THOST]2.0.CO;2 . S2CID 130245283 . Архивировано из оригинала 4 декабря 2012 года . Проверено 7 июня 2010 г.
- ^ Куилти, П.Г. и Веллер, Г. (2000). «Остров Херд и острова Макдональда: окно в плато Кергелен (Документы острова Херд)». Пап. Учеб. Р. Сок. Тасм . 133 (2): 1–12.
- ^ Бадд, генеральный директор (2000). «Изменения в ледниках острова Херд, королевских пингвинах и морских котиках с 1947 года (Документы острова Херд)». Пап. Учеб. Р. Сок. Тасм . 133 (2): 47–60.
- ^ «Австралийские исследовательские экспедиции – остров Херд» . Кингстон, Тасмания, Австралия: Департамент окружающей среды, водных ресурсов, наследия и искусства , Австралийский антарктический отдел , Секция территорий, окружающей среды и договоров. Архивировано из оригинала 16 февраля 2011 года . Проверено 7 июня 2010 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- У. Радок и Д. Уоттс (1975). «Синоптическая основа изменений ледников острова Херд» (PDF) . Снег и лед (Материалы Московского симпозиума, август 1971 г.) (104 изд.). Уоллингфорд, Оксфордшир, Великобритания: Международная ассоциация гидрологических наук. стр. 42–56 . Проверено 7 июня 2010 г.
- Трюффер, М; Тост, Д; Радделл, А. (2001). «Ледник Брауна, остров Херд: его морфология, динамика, баланс массы и климатические условия». Отчет об антарктических исследованиях CRC № 24 . Хобарт, Тасмания: Совместный исследовательский центр окружающей среды Антарктики и Южного океана, Университет Тасмании. стр. 1–27.
- Кевин Кирнан и Энн МакКоннелл (2002). «Отступление ледника и расширение талого озера на леднике Стивенсон, зона Всемирного наследия острова Херд» (PDF) . Полярный рекорд . 38 (207): 297–308. дои : 10.1017/S0032247400017988 . S2CID 37333655 . Проверено 7 июня 2010 г.
- Пол Кэрролл (1 марта 2004 г.). «Южная Атлантика и Субантарктические острова» . Дерби, Великобритания: Пол Кэрролл. Архивировано из оригинала 16 мая 2006 года . Проверено 14 июня 2010 г.
