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在全球升温大背景下,我国的多年冻土正在发生热退化;
多年冻土退化可能改变水文循环过程、影响全球碳平衡和寒区构筑物稳定;
多年冻土融化带来的危机,需要人类共同研究和探索,并加强应对。
如果忘记关冰箱门会发生什么?相信不少人都有过这种体验,冰箱里会冒出阵阵“雾气”,冻结的冰渐渐融化成水肆意流淌;冻品变软,食物不再新鲜,甚至散发出难闻的气味……今年3月,发布于《自然气候变化》的一项研究揭示,气候变暖影响了北极多年冻土区的环境。而冻土,通常被学者们形容为地球的“天然冰箱”。
青藏高原、阿拉斯加、西伯利亚……潜藏于地表之下,全球多年冻土区面积约为2200万平方公里。冻土中冰冻着土壤、岩石、水以及各种有机生物。在气候变暖影响下,埋藏在地下的多年冻土层开始解冻,地球“冰箱”的门已悄悄敞开,这可能给生态环境、水循环和气候系统带来严峻挑战。
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多年冻土 图/邹德富
多年冻土主要分布在北半球,但赤道附近的乞力马扎罗山、南美的安第斯山和南极地区也有多年冻土的分布。中国的多年冻土区面积大约为220万平方公里,占国土面积的22.3%,主要分布在大兴安岭、小兴安岭以及松嫩平原北部及西部的高山和青藏高原,而青藏高原是全球中低纬度地区多年冻土分布最为广泛的地区,青藏高原多年冻土的存在和变化对区域乃至全球的水文、生态和气候系统都具有显著影响。
气候变暖,多年冻土退化趋势明显
气候是影响多年冻土形成和变化的最重要因素。谈及多年冻土的融化,中国科学院西北生态环境资源研究院助理研究员吴吉春称,北极地区海冰和积雪面积的缩小早已被广泛关注,而多年冻土范围退缩和地下冰消融却很少被提及,因为它的退化不能通过直观的方式来观察。研究人员将一系列气象数据和多年冻土相关数据参数输入到数学模型中,模拟多年冻土的分布、厚度、地温等,从而判断多年冻土的退化情况。
《中国气候变化蓝皮书(2022)》指出,当前,全球变暖趋势仍在持续,2021年中国地表平均气温、沿海海平面、多年冻土活动层厚度等多项气候变化指标打破观测纪录,青藏高原多年冻土发生了显著退化,表现为地温升高、活动层厚度增大、多年冻土层厚度变薄。南京信息工程大学地理科学学院教授赵林团队的数据显示,自2002年以来,青藏高原10米至20米深度的冻土层地温以每10年0.02℃至0.78℃的速度升高,观测到的活动层最大增厚速度为每年3.9厘米。
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