在海平面上升的背景下,低洼岛屿似乎完全处于脆弱状态。四面环海,随着时间的推移,潮水越来越高,这些孤立的陆地看起来无处可去。
除非它们能变得更大。奇怪的是,一些岛屿似乎正在这样做。
尽管听起来不可思议,许多低洼的珊瑚礁岛屿在气候变化的持续危机中似乎正在变大——不知何故扩大了它们的足迹,而不是被膨胀的海洋吞噬。
“与预测、流行媒体报道和政治声明相反,最近的研究表明,自20世纪中期以来,大多数研究的珊瑚礁岛屿已经稳定或增加了面积,”由新西兰奥克兰大学的沿海地貌学家Murray Ford领导的研究团队在新研究中解释道。
但这些岛屿究竟是如何保持在水面上的呢?
为了找出答案,Ford和他的同事们研究了Jeh岛,这是构成Ailinglaplap环礁的56个岛屿之一,这个环礁是马绍尔群岛的一部分——一个被认为是由于海平面上升而处于最危险的国家之一的低洼岛屿共和国。
虽然我们不能否认海平面上升对脆弱的低洼国家构成了严重问题,但关于小岛屿被大规模吞噬的科学似乎比许多人预期的要复杂得多。
“这些预测基于岛屿是地质静态陆地的假设,随着海平面上升,它们将简单地淹没,”Ford和他的合著者在去年发表的另一项研究中解释道。
这一假设被证明是有缺陷的。2018年对太平洋和印度洋的30个珊瑚环礁的分析——总共包括709个岛屿——发现,近几十年来,88.6%的岛屿要么稳定要么增加了面积,而且没有一个环礁总体上失去了土地面积。
“这引发了一波研究热潮,”Ford本周告诉CNN。“信号是一致的——太平洋的环礁岛屿没有出现广泛的慢性侵蚀。”
即便如此,这些岛屿如何从珊瑚礁周围的沉积物中形成并成长的方式从未完全清楚。
我们知道它们正在向外和向上生长——因为自1900年以来,全球海平面已经上升了约20厘米——但形成这些陆地的额外沉积物来自哪里?它是从礁石中新产生的物质,还是某种方式被冲刷到珊瑚形成上的古老剩余沙子?
在新研究中,Ford和他的团队将Jeh岛作为案例研究,比较了岛屿上空的航空和卫星图像,并收集了岛屿沉积物以确定新形成的陆地的样本。
遥感数据显示,自1943年以来,Jeh岛的土地面积增加了约13%,从2.02平方公里增加到2015年的2.28平方公里。更重要的是,目前的岛屿可能曾经是多个岛屿,新的沉积物现在连接了看起来曾经是四个独立的陆地。
此外,从岛屿收集的样本表明,Jeh岛的新部分是由礁石最近产生的有机物质,而不是被重新加工到岛屿结构中的旧沉积物。
研究人员表示,虽然我们不能确定同样的进程是否在其他岛屿上起作用,但这些发现表明,拥有健康沉积物生产机制的礁石系统应该能够在海平面上升的情况下继续生长。
“围绕这些岛屿的珊瑚礁是岛屿生长的引擎室,产生的沉积物被冲刷到岛屿的岸线上,”Ford解释道。“健康的珊瑚礁对于这一进程在未来继续至关重要。”
当然,健康的珊瑚礁本身并不是确定的。这引发了一个百万美元的问题:这种意想不到的现象能持续多久,速度有多快?即使自我生长的岛屿,它们能在未来与加速的海平面上升保持同步吗?
Jeh岛不能回答这个问题,至少现在不能。但它已经为一些重要的新见解铺平了道路——科学家们需要将这些见解纳入他们对礁石岛屿的思考中。
“现有模型将岛屿视为从胚胎状态到完全发育的单一形态,通常跨越千年时间尺度,”作者写道。
“我们的观察和日期提出了岛屿形成的另一种机制,其中今天的岛屿可以是几个较小的岛屿合并的产物,这些岛屿可能在不同时期形成。”
这些发现发表在《地球物理研究快报》上。