在过去的四十年中，气候变暖和海洋温度迅速改变了格陵兰冰盖，引起了人们对全球海洋生态系统和天气模式的担忧。环境对科学家们测量水如何移动和融化冰盖的尝试提出了挑战，因为设备可能会被漂浮在冰川附近的冰山摧毁。

缅因大学的研究采用一种新颖的方法收集，发现了新的信息，可以帮助科学家更好地了解冰川周围海水的循环模式。一群冰川研究先驱将GPS 设备安装在冰山上，并利用其移动性来了解峡湾环流，这最终可以提高气候模型的准确性。

2014年和2019年夏天，GPS设备追踪了13座冰山每小时的位置变化，这些冰山穿过格陵兰岛的伊卢利萨特冰峡湾走向海洋。缅因大学测绘学助理教授 Kristin Schild 在俄勒冈大学期间开始了研究工作，与俄勒冈大学的同事、地球科学教授兼海洋学家 David Sutherland 一起收集了峡湾数据。2020 年，本科生 Sydney Baratta 将这些数据集作为她的毕业项目的重点。继续她的研究生研究，巴拉塔处理和分析了她的发现，并最近在《地球物理研究杂志：海洋》上发表了结果。

研究结果表明，主峡湾的循环受到来自连接支流峡湾的淡水流的极大影响，这在循环模型中考虑至关重要。此类模型的范围包括从研究洋流到预测海平面上升的速度。

“能够利用这个峡湾中的许多冰山对于这项研究来说确实是独一无二的，”巴拉塔说。

伊卢利萨特冰峡湾是 Sermeq Kujalleq 冰川的所在地，Sermeq Kujalleq 冰川是世界上速度最快、最活跃的冰川之一。这使得峡湾成为了解冰川与海洋相互作用并预测冰巨人如何应对海洋变暖的良好但具有挑战性的地点。

“想象一下一杯水中的冰块。它们漂浮起来，”巴拉塔说。“但如果是在峡湾中，在风和洋流等其他力量的影响下，冰山就会四处移动。我们想要做的就是在这些冰山上安装 GPS 跟踪器，以推断峡湾中的环流情况，并了解其如何受到环境的影响。”

特拉华大学研究冰川-海洋相互作用和极地海洋学的卡洛斯·莫法特表示，驻扎在峡湾的设备通常会被所有运动压坏。他说，希尔德收集这些数据集的方式是创新的。她没有将冰山视为障碍，而是将其用作携带和保护设备的工具。

“在这种情况下，你感兴趣的事情正在摧毁你的装备，”莫法特说。“所以他们在这项研究中所做的基本上是翻转剧本。”

影响超越北极

伊卢利萨特冰峡湾所在的格陵兰岛和南极洲拥有世界上最大的淡水冰库。冰盖融化的速度有多快导致全球海平面上升。莫法特说，在格陵兰岛和南极洲，冰川“将脚趾浸入”海水中，这可能会使海洋变暖加速冰融化或破裂成冰山的速度。

缅因大学水力学和水资源工程副教授劳伦·罗斯 (Lauren Ross) 表示，巴拉塔、希尔德和萨瑟兰的研究结果将有助于一系列与峡湾循环相关的研究，包括她的专业领域——水中物质的运输。

她最近研究了 流入峡湾的淡水如何对有害微藻的生长产生负面影响。与格陵兰岛不同的是，更多的淡水有助于峡湾周围的经济和生态系统。

“为了尽可能准确，我们必须将最准确的数据输入到模型中，”罗斯说。“我认为随着气候变暖，它会变得越来越重要。”

与罗斯的反思类似，希尔德表示，认识到环境正在发生变化是起点。科学家们现在正在努力填补研究空白​​，以代表不断变化的环境并创建更好的预测模型。

“几百万年来，冰川重塑了全球气候和生态系统，”缅因大学校长琼·费里尼-蒙迪说。“我们世界著名的气候科学家的新颖研究提供了更多关于它们如何与周围环境相互作用的见解，并在预测我们的气候未来方面发挥着至关重要的作用。”

数据处理和分析得到了美国国家科学基金会 (NSF) 和 NASA 早期职业研究员计划的资助，该计划的重点是利用天基遥感和模型集成造福人类。

虽然不断变化的格陵兰冰盖对当地产生了巨大的影响，但它是一个滑坡的顶部，向全球范围内的变化倾斜。缅因州以北 2,000 英里的冰冻峡湾中发生的事情影响了新英格兰的海鲜美食 ，并对沿海地区日益严重的风暴产生了影响。