是海洋在上升还是大陆在下沉?我们怎么知道呢?

Question

一个世纪以来，海平面以每年2-4毫米的速度持续上升，这仍然是一个无法解释的现象;它与温度变化没有相关性，所以它不是由于海洋体积的热变化或南极冰的减少(实际上是在增加)。

考虑到海洋的上升不是绝对的，而是相对于海岸的，一种可能性是，不是海洋的绝对高度在上升，而是大陆在下沉。可能的原因是全球地幔表面水平的振荡，构造板块除了漂移之外还上下移动。另一个原因是由于地球内部温度的降低，大陆板块下的地幔凝固。你怎么看?海洋是在上升还是大陆在下降(平均而言)?只有卫星测量才能解开这个谜?

Answer 1

据我们所知，海平面上升是因为水量增加。

海平面变化有很大的局部变化;加拿大的一些地区正在下降。但在对当地和全球海平面的数十种控制措施中，目前的净效应是全球平均每年上升约3毫米。这并不是真正的“谜语”。这一现象有据可查，各种原因也没有太多神秘之处。人们当然可以就它们的相对贡献进行辩论。

卫星已经为揭示海平面上升(以及大陆相对静止)提供了大量数据，并证实了一些原因。例如，TOPEX和Jason-2卫星受到地球上仪表的限制，重要的数据来源吗。

海平面上升的两个主要原因是热膨胀和冰的损失(例如在格陵兰岛)还有很多其他的。构造板块确实会上下移动——这是地质学和地貌学中的一个重要现象，它确实会以各种方式影响海平面(见链接)。

Answer 2

虽然有大陆沉没的具体情况，但我认为这需要在全球范围内回答，其中大陆岩石圈明显比1)地幔和2)海洋岩石圈更浮力。

对于一个下沉的大陆来说，你要么需要给大陆增加质量(向下推地幔，导致下面的地幔流发散)，要么你需要把大陆下面的地幔从内力中推出来。后一种情况很难发生，除非地幔异质性导致了加热梯度，当然没有证据证明这一点。

此外，关于地幔流动对海平面上升的影响，我鼓励你们阅读这一领域的开创性文章，穆勒等，2008

地幔流对相对于大陆的海平面的影响可能与它对大陆高度的影响一样大(如果不是更大的话)。但是由于地壳均衡和侵蚀在很大程度上控制着大陆的高度，很难看到一些复杂的动态，在那里你得到了全球大陆下沉(意味着在所有大陆下流动完全不同)，这似乎相当不寻常，而且与我们的地球物理模型不一致。例如，沿着火环的俯冲带当然会尽最大努力使大陆岩石圈下面的地幔循环。

Answer 3

卫星测量已经完成，海底相对于大陆地壳正在下沉，所以海平面应该在下降。在一些地方，大陆的上升是相当极端的，这些地方的冰的损失已经改变了大陆的均衡平衡。

sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S027737910200080X

https://climate.nasa.gov/blog/3002/sea-level-101-part-two-all-sea-level-is-local/

Answer 4

即使我们不考虑天坑和侵蚀，我们仍然必须考虑地下的水。从伊朗到美国堪萨斯州的大量含水层正在被抽干。我看不出为什么大陆不会沉入大海，古老而深邃的海沟会被上面大陆的淤泥填满。土地的沙化程度确实在增加。http://article.sapub.org/10.5923.j.ijaf.20130302.03.html)，导致更多的土壤流入海洋，所以多余的水从含水层既不会回到含水层，也不会停留在陆地表面。所以，这可能有点乏味，但如果我们能计算出我们失去了多少土地，以及有多少水没有回到地下蓄水层，我们就能知道是大陆在下沉，还是海洋实际上在上升。我想我们可以对海平面以上的高度进行普查，看看平均高度是否下降了，但我们不能包括因建筑而改变的地方——那将是大多数地方。

Answer 5

我正在考虑一个尚未正确提出的问题，尽管有人已经研究了地球的大小和形状如何随着地球内部发生的许多现象而变化。我们倾向于相信大陆板块能够上升，而不是相反，但不是因为科学原因，所以我们必须怀疑自己。我认为这个问题只能通过测量来解决，不能通过理论考虑来解决。我看到了四种可能的测量类型:表面重力、地球自转、月地距离和卫星在自由轨道上的测高。所有这些都非常困难，并且受到其他现象的影响。我认为VLBI对地球自转的测量提供了最清晰的证据，因为如果不考虑地球赤道大小的减小，已经持续40年的自转速度是很难解释的。无论如何，我认为我们应该开始考虑这种可能性，而目前还没有这样做。