同济大学李荣兴团队与我国多家科研机构合作，利用来自国内8个研究机构提供的16个物质平衡结果，首次发表了由我国科学家估算的1996~2021年南极冰盖及其各关键区域的冰物质变化综合结果。成果表明，南极冰盖此期间共损失了(3213±253) Gt的冰物质，相当于(8.9±0.7) mm的全球海平面上升贡献量。

南极冰盖若全部融化可将导致全球海平面上升约58 m，亟需对其融化现状进行精密监测。目前，采用不同方法估计的南极冰盖物质平衡结果之间存在较大差异，造成其对海平面上升贡献预测的不确定性增加。本论文基于物质平衡估计的三类方法，即输入-输出法、测高法和重力法，结合我国8个科研机构的科学家提供的16个独立估算结果，改进了现有国际上综合三类方法进行总体物质平衡估计的方法，提出了一种考虑输入数据异质性的自适应综合时空区间选取技术，采用了国际近期卫星观测数据，包括我国极地科考地面和航空观测数据，获得了1996~2021年南极冰盖及其各关键区域的冰物质变化综合结果，及其对全球海平面变化的贡献。

文章首先给出南极冰盖各个流域在该期间的冰物质变化，获得西南极加速物质流失和南极半岛持续物质流失的结果；而东南极处于少量物质积累，并伴有较大不确定性；由于采用了我国科考实验数据，东南极伊丽莎白公主地区域的不确定性得到降低。然后，获得南极冰盖1996~2021年间的总体冰物质损失量为(3213±253) Gt，相当于(8.9±0.7) mm的全球海平面上升贡献量(图1)；自2006年以来，南极冰物质损失量出现了加速，从1996~2005年间的(88.1±3.6) Gt a^-1，到2006~2013年间的(130.7±8.4) Gt a^-1，再到2014~2021年间的(157.0±9.0) Gt a^-1。

图1 南极冰盖-AIS及其各流域（东南极-EA，西南极-WA和南极半岛-AP）在1996~2022年间的累积冰物质变化

本文使用了来自8个中国研究机构提供的16个独立物质平衡计算结果来估算1996~2021年间的南极冰盖及其区域的综合物质平衡，总体上代表了我国遥感界在南极冰盖物质平衡估算方面的技术水平。发表的物质平衡综合估计方法还可扩展应用于格陵兰冰盖和山地冰川区域的物质平衡估算。

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中文版: 李荣兴, 李国君, 海港, 谢欢, 程远, 陈威, 崔祥斌, 丁明虎, 高春春, 郝彤, 柯长青, 李传金, 李进, 刘岩, 冉将军, 任贾文, 沈强, 沈云中, 史红岭, 王松筠, 王泽民, 詹金刚, 张保军, 钟敏, 周春霞. 2024. 1996~2021年南极冰盖物质平衡及其对海平面变化贡献的综合估算. 中国科学: 地球科学, 54(11): 3597–3614

英文版: Li R, Li G, Hai G, Xie H, Cheng Y, Chen W, Cui X, Ding M, Gao C, Hao T, Ke C, Li C, Li J, Liu Y, Ran J, Ren J, Shen Q, Shen Y, Shi H, Wang S, Wang Z, Zhan J, Zhang B, Zhong M, Zhou C. 2024. Reconciled estimation of Antarctic ice sheet mass balance and contribution to global sea level change from 1996 to 2021. Science China Earth Sciences, 67(11): 3562–3578, https://doi.org/10.1007/s11430-023-1394-5