Även om effekten av utsläpp på Antarktis issmältning kanske inte blir tydlig förrän om hundra år, konsekvenserna av de klimatbeslut som fattats detta årtionde kommer att märkas i århundraden.

Detta är nyckelresultatet av ny forskning som publiceras idag av klimatexperter vid GNS Science och Te Herenga Waka—Victoria University of Wellingtons Antarctic Science Platform National Modeling Hub.

Studien, ledd av GNS Sciences Dr Dan Lowry, representerar ett nytt tillvägagångssätt för att förstå förändringen av inlandsisen i Antarktis och dess potential att höja havsnivån med flera meter. Det banar väg för tydligare prognoser av framtiden för Antarktis istäcke.

"Vår förmåga att förutsäga hur mycket och hur snabbt den antarktiska inlandsisen smälter är begränsad av vår förståelse av inlandsisen", säger Dr Lowry.

Traditionellt, forskare använder numeriska modeller för att förstå hur inlandsisar flyter under olika klimattillstånd. Dessa modeller förlitar sig på antaganden i områden med osäkerhet – som den interna strukturen hos isen och förhållandena i berggrunden och sedimentet under isen – som påverkar hur känsligt ett modellerat inlandsis är för klimatförändringar.

För att övervinna dessa osäkerheter, teamet av forskare utvecklade en statistisk emulator baserad på data från hundratals inlandsmodeller. Med emulatorn, de undersökte tusentals scenarier som kan påverka framtida havsnivåprojektioner; något inlandssimuleringar inte kan göra inom rimlig tid.

"Genom att kombinera inlandsismodeller och en emulator, vi är mer säkra på oobserverbara processer som sker under Antarktis inlandsis" säger medförfattaren Dr. Mario Krapp, även från GNS Science.

Teamet tog fram prognoser baserade på både ett scenario med låga utsläpp, där de globala koldioxidutsläppen minskade snabbt under de närmaste decennierna, och ett scenario med höga utsläpp där utsläppen fortsatte att öka till slutet av århundradet.

"Det fanns en betydande överlappning av rimliga inlandsbidrag till havsnivån för de två utsläppsscenarierna under detta århundrade", säger Dr Lowry.

Men vid 2300, de olika utfallen av de olika utsläppsscenarierna var kristallklara.

"Under scenariot med höga utsläpp, höjningen av havsnivån var dubbelt så stor som den var under scenariot med låga utsläpp – med inlandsisen i Antarktis som bidrog med över 1,5 m mer till den globala havsnivån i scenariot med höga utsläpp, på grund av kollapsen av den västantarktiska istäcket."

Det tidigaste varningstecknet för en framtid med ett flera meter stort bidrag från Antarktis till havsnivåhöjningen är en utbredd uttunning av Antarktis Ross och Ronne-Filchner ishyllor.

"Dessa hyllor håller tillbaka den landbaserade isen, men när de tunnas och bryts av, detta motstånd försvagas, så att landbaserad is lättare kan rinna ut i havet", förklarar Dr. Lowry.

"Utan dessa hyllor, den västantarktiska istäcket kollapsar."

I ett scenario med höga utsläpp, denna utbredda uttunning av ishyllan sker inom de närmaste decennierna. Men ännu viktigare, gallringen sker inte under ett scenario med låga utsläpp och majoriteten av den västantarktiska istäcket förblir intakt.

"Våra resultat visar hur brådskande det är att minska koldioxidutsläppen och de långsiktiga konsekvenserna av att inte göra det" varnar Dr Lowry.

"Även om vi når Parisavtalets mål, det långa minnet av Antarktis betyder att vi fortfarande bör förvänta oss att se smältning av den antarktiska inlandsisen i århundraden och årtusenden framöver.

"För att undvika den värsta påverkan på kustsamhällen runt om i världen, planerare och beslutsfattare måste utveckla meningsfulla anpassningsstrategier och utvärdera begränsningsstrategier för det pågående hotet om havsnivåhöjning."