一个由国际科学家组成的团队利用洞穴洞穴上的潜水过度生长精确地记录了工业化前的海平面，这些洞穴洞穴提供了全新世晚期海平面变化的详细历史，西班牙马略卡岛是地中海西部的一个岛屿。这些结果提供了过去4000年前所未有的海平面图景，将前工业化和现代全球平均海平面(GMSL)的历史放在了背景下。
这项研究的题目是，从地中海西部推断出的异常稳定的工业化前海平面，作为封面故事发表在最新一期的科学的进步．这项合作涉及几位美国和国际科学家，包括来自南佛罗里达大学的主要作者Bogdan Onac，新墨西哥大学的科学家Yemane Asmerom和Victor Polyak，来自巴利阿里群岛大学(西班牙)的科学家Joan Fornós, Joaquín和Angel Ginés以及哈佛大学的科学家Jerry Mitrovica等。
此前，该团队在该杂志上发表了一篇论文自然在地球历史上一个非常温暖的时期，海平面的变化，类似于未来不受控制的变暖，大约400万年前，海平面上升了23米以上，与现在的海平面相比。此外，他们还发表了上一次间冰期(大约12.7万至11.6万年前)的研究成果，当时的海平面与现在的海平面一样高，甚至更高。
“我们之前的努力基本上是记录大约12万年前的最后一次间冰期，当时气候如此温暖和有利，海平面在做什么。”新墨西哥大学地球与行星科学系的杰出教授阿斯梅洛姆说。“我们发现，在最后一次间冰期有一些变化，但不像人们之前想象的那么剧烈。关键的问题是，在目前的间冰期的最后4000年里，海平面在做什么，这让我们能够回答这个问题。”工业时期海平面的快速上升是自然的还是温室气体变暖造成的?”
最新的贡献试图回答这个问题。为了做到这一点，研究人员需要对同期全球平均海平面进行精确测量，这是迄今为止所缺乏的。
“这需要国际合作，从沿海洞穴中收集洞穴样本，在实验室中测量准确的日期，并生成统计分析/建模，所有这些都被汇编以得出令人信服的结论。”波里亚克说。
相对海平面的绝对位置是根据洞穴生物(POS)样本上的潜水过度生长得到的铀系列年龄确定的。POS精确地生长在海水-空气界面，因此是任何生长时期海平面的准确指标。在这项研究中，全新世晚期(过去4000年)海平面的估计是基于从马略卡岛南部和东部海岸线的8个洞穴中获得的13个POS样本的136个新的精确铀系列日期。
这个岛坐落在一个地质稳定的地区，远离西地中海盆地的任何主要构造边界。历史上没有重大的地震活动，中新世晚期以来垂直运动极少，这表明马略卡岛是地中海西部构造最稳定的地区之一。为了将相对海平面值转换为全球值，该小组使用了最新复杂的冰川均衡调整(GIA)模型和高分辨率地震数据来限制地球下地幔的粘度，并建立了与冰盖增长和收缩相关的地壳运动模型。
“精确测量海平面一直是一个挑战。我们很幸运地得到了这组横跨4000年的惊人样本。”Asmerom说。“数据显示，在这4000年的大部分时间里，海平面都非常稳定，除了在2830年到3200年之间突然跃升了约0.25米。
“我们表明，现代GMSL的上升相对于过去4000年的任何自然变化都是反常的，包括3000年前的上升。目前海平面上升的速度大约是3000年前海平面上升速度的6倍，这可能是由温室气体变暖造成的。”
研究小组发现，在3.26 - 284万年前的时间内，海平面局部上升了0.12 - 0.31米，从284万年前到公元1900年(共同时代)，海平面与前工业化时期的水平保持在0.08米以内。这一海平面历史与采用相对较弱的上地幔粘度的冰川均衡调整模型相一致。从这项研究中几乎可以肯定的是，自1900年以来，GMSL的平均上升速度甚至超过了3000年前从洞穴记录中推断出的自然海平面上升的平均速度。
＂未来最大的明显未知因素之一是，全球变暖将导致我们损失多少全球房地产，以及它发生的速度有多快。”除了潮汐洪水和海水侵入沿海含水层和河口的情况显著增加外，这对许多岛国的生存也有影响。世界上近40%的人口居住在距离海岸100公里以内的地方。”
“虽然这些都是重要的发现，但海平面变化的许多方面还需要进一步的探索，这些都可以在马略卡岛和全球其他地点的洞穴中找到。”新墨西哥州大学的研究科学家波利亚克说。“因此，新墨西哥大学、南佛罗里达大学和哈佛大学团队获得了一项新的国家科学基金会赠款，以在全球范围内扩展这项工作。”
其他参与国际合作的机构包括罗马尼亚的巴贝祖-鲍耶大学，Università Roma Tre和Università di Milano Bicocca，意大利，罗格斯大学，澳大利亚国立大学，洛斯阿拉莫斯(新墨西哥州)。国家实验室，Universität伯尔尼，瑞士。
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