研究人员没有发现任何与永久冻土相关的全球气候临界点的证据

研究人员没有发现任何与永久冻土相关的全球气候临界点的证据阿尔弗雷德-魏格纳研究所（AlfredWegenerInstitute）领导的一项最新研究显示，根据最新的科学证据，这种描述具有误导性。根据他们的研究结果，并不存在单一的全球临界点；相反，存在许多地方和区域临界点，它们在不同的时间"临界"，产生累积效应，导致永久冻土随着气候变化而融化。因此，如果我们的目标是尽可能多地保护永久冻土，那么今天采取果断行动就显得尤为重要。这项研究刚刚发表在《自然-气候变化》杂志上。永久冻土覆盖了北半球约四分之一的陆地，以植物死亡物质的形式储存了大量有机碳。只要处于冰冻状态，这些物质就会保持完好无损，但当永久冻土解冻时，微生物就会开始分解这些物质，并以二氧化碳和甲烷的形式将大量碳释放到大气中。因此，全球气温的升高可能会激活这个巨大的碳库，并通过额外的排放大大加剧气候变化。因此，在公开辩论中，你经常会听到"碳定时炸弹"的说法。赫歇尔岛被侵蚀的悬崖。阿尔弗雷德-魏格纳研究所（AlfredWegenerInstitute）亥姆霍兹极地与海洋研究中心（AWI）通过资助名为"海岸永冻土侵蚀"的青年研究员项目，开始在加拿大北极地区西部进行研究。图片来源：阿尔弗雷德-魏格纳研究所/BorisRadosavljevic这是基于这样一种假设，即永久冻土与格陵兰冰盖一样，是地球系统中几个临界要素之一。根据这种观点，永久冻土最初只会随着全球变暖而逐渐融化；然后，一旦超过临界阈值，融化过程将突然开始相互放大，导致整个北极地区的永久冻土迅速和不可逆转地坍塌。尽管许多人推测这种解冻情况是可能发生的，但迄今为止，人们仍不清楚是否真的存在这样的临界值，如果存在，相应的温度极限是多少。由阿尔弗雷德-魏格纳研究所、亥姆霍兹极地与海洋研究中心（AWI）的扬-尼茨本（JanNitzbon）博士领导的一个国际研究小组现在已经找到了这个问题的答案。"事实上，永冻土是全球临界要素这一观点在研究界颇具争议。政府间气候变化专门委员会在其最新评估报告中也指出了这一不确定性，"AWI专家说。"我们的目标是填补这一知识空白。在我们的研究中，我们汇编了有关可影响和加速永久冻土融化过程的现有学术文献。结合我们自己的数据分析，我们评估了目前关于解冻过程的所有研究结果，以确定这些过程是否会导致自我延续的解冻，并因此导致与一定程度的变暖相关的'临界点'，如果会，则以何种空间尺度（地方、区域、全球）进行评估"。这项研究的结果很清楚：确实有一些地质、水文和物理过程在自我放大，在某些情况下甚至是不可逆的；但是，这些过程只在局部或区域内发生作用。其中一个例子是：形成了所谓的热喀斯特湖泊。在这里，永久冻土层内的冰融化，形成洼地。融水汇集到洼地表面，形成一个吸收大量太阳能的暗湖。这反过来又加剧了水下永久冻土的变暖，在湖内和周围形成了一个自我维持的解冻过程。他们还在其他与永久冻土相关的过程中发现了类似的放大反馈，如火灾导致北方针叶林的消失，但在这里也只是在局部到区域范围内。扬-尼兹邦解释说："没有证据表明，在一定程度的全球变暖的情况下，会出现自我放大的内部过程，从而影响所有永久冻土，并在全球范围内加速其融化。此外，预计释放的温室气体也不会导致本世纪末全球变暖。因此，将永久冻土描绘成全球临界点是一种误导。"但这并不意味着北极的永久冻土没什么好担心的--相反，研究清楚地表明，永久冻土带是非常不均匀的。因此，许多小的局部临界点将在不同的时间和升温水平被突破，并随着时间的推移不断累积。因此，全球永久冻土的解冻不会是逐渐增加，然后突然激增；相反，它会随着全球变暖而加剧，一旦全球变暖达到5至6摄氏度，永久冻土就会完全消失。"这意味着越来越多的地区已经或即将不可避免地受到解冻的影响。"换句话说，没有变暖的安全系数--就像临界点的形象所暗示的那样--只要不超过临界值，我们仍然可以利用。这就是为什么我们需要通过更好的监测来密切关注永久冻土地区，更好地掌握相关过程，并将其体现在气候模型中，以进一步减少不确定性来源。对于以温室气体排放为基础的永久冻土流失，还有一点是明确的：人类越早实现净零排放，就有越多的地区可以作为独特的栖息地和碳库得到保护"。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1434564.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1434564.htm

北极永久冻土已成温室气体净来源

北极永久冻土已成温室气体净来源瑞典和美国科学家对北极地区所有三种主要温室气体进行评估，发现北极永久冻土区域向大气排放的碳比吸收的碳多，导致地球进一步变暖。相关论文发表于最新一期《全球生物化学循环》杂志。在最新研究中，北欧区域研究所团队发现永久冻土区从碳汇转变到碳源。2000年至2020年间，该地区每年排放1.44亿吨碳。该地区同期还排放了甲烷，以及每年排放300万吨氮，其中部分以一氧化二氮的形式排放，这是一种更强大的温室气体。研究人员表示，永久冻土地区是大气温室气体的一个新来源，现有全球气候模型没有完全考虑到这一点。(科技日报)

研究人员警告：全球变暖可能高达3度

研究人员警告：全球变暖可能高达3度AlehCherp，隆德大学国际工业环境经济学研究所教授。图片来源：中欧大学。“越来越多的国家承诺他们将逐步淘汰能源系统中的煤炭，这是积极的。但不幸的是，他们的承诺不够坚定。如果我们要有实现2摄氏度目标的现实机会，就需要更快地淘汰煤炭，”隆德大学国际工业环境经济学研究所教授AlehCherp说。与工业化前水平相比，必须逐步淘汰煤炭才能将世界气温升高幅度控制在2度以下。在研究项目MistraElectrification的一项研究中，一组研究人员分析了72个国家承诺的到2022年至2050年逐步淘汰煤炭使用的承诺。在最好的情况下，研究人员表明温度升高可能会保持在2度。但这假设，除其他外，中国和印度都在五年内开始逐步淘汰煤炭使用。此外，它们的淘汰速度需要与英国一样快，这是大国有史以来最快的，而且比德国承诺的要快。这可能会造成需要通过国际政策加以解决的不公平现象。JessicaJewell，查尔姆斯理工大学物理资源理论系副教授。该研究小组还开发了他们认为最现实的情景。这些情景表明地球正朝着全球变暖2.5–3度的方向发展。“这些国家的承诺是不够的，即使是最雄心勃勃的国家也是如此。此外，俄罗斯入侵乌克兰可能会阻止一些国家按照承诺逐步淘汰煤炭，”查尔姆斯理工大学物理资源理论系副教授杰西卡朱厄尔说。研究表明，72个国家淘汰煤电的承诺彼此相似，与过去煤电淘汰速度的历史数据一致。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1364071.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1364071.htm

研究发现永冻土塌陷地区因气候变暖而排放的二氧化碳明显多于非塌陷地区

研究发现永冻土塌陷地区因气候变暖而排放的二氧化碳明显多于非塌陷地区访问：Saily-使用eSIM实现手机全球数据漫游安全可靠源自NordVPN在高纬度和高海拔地区，气温升高大大加速了永久冻土的融化。大约20%的北部永久冻土地区会发生突然融化，即所谓的热冻土，但这一地区含有大约一半的地下有机碳。突然融化会极大地改变地貌以及土壤的物理和生物特性，从而严重影响生态系统内的碳循环。青藏高原的热喀斯特地貌。图片来源：GuanqinWang以往的研究未能解决气候变暖对土壤二氧化碳通量的影响在热卡岩地区和非热卡岩地区是否存在差异的问题。为了填补这一知识空白，中国科学院植物研究所杨元合教授及其团队探索了热卡岩的形成如何改变土壤对气候变暖的响应。他们的研究采用了多种方法，包括在热喀斯特地区和非热喀斯特地区进行的重复性良好的升温实验。他们发现，恒温喀斯特地区的气候变暖引起的二氧化碳释放率是非恒温喀斯特地区的约5.5倍。研究小组分析了30多个可能影响气候变暖导致二氧化碳释放增加的潜在因素。他们得出的结论是，温带沼泽地区的反应增强主要是由于土壤基质质量较差，以及存在较多参与分解有机碳的微生物基因。对沿550千米永久冻土带的六个受热卡斯特影响地点的土壤进行的其他培养实验也证实，热卡斯特的形成大大提高了二氧化碳释放的温度敏感性，突出表明了这些土壤对气候变暖的强烈反应。杨教授强调了他们研究结果的广泛意义，他说："作为对其全球重要性的初步探索，将土壤二氧化碳通量的变暖响应推断到北半球所有高地热卡地区，可能会有额外的0.4PgC年-1的土壤碳释放，这大约是预计到21世纪末永久冻土土壤碳损失的四分之一。这项研究不仅揭示了永久冻土对气候变暖的动态反应，而且有助于完善对未来永久冻土碳-气候反馈机制的预测。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1430388.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1430388.htm

研究：永冻土融化似乎正在加速排出北极湖泊的水

研究：永冻土融化似乎正在加速排出北极湖泊的水研究北极低地湖泊系统的科学家们有一个惊人的发现，他们利用卫星数据发现这些水体消失的速度比预测的要快得多。他们怀疑其原因是通过融化的永久冻土形成的新排水通道，这些通道正在将整个地区的湖泊吸干。在北极发生的变化是广泛而深刻的，新发现继续塑造我们对仍将发生的事情的理解。上个月发表的一项研究发现，该地区的变暖速度几乎是全球平均水平的四倍，这比研究人员们想象的要快得多。本周的另一项研究还发现，即使我们今天停止燃烧化石燃料，格陵兰冰盖的融化已经使地球的海平面上升了近一英尺。这些结论源于对现代卫星数据的新分析，它继续为研究人员研究气候变化提供了一个强大的新工具。这项由佛罗里达大学博士后研究员ElizabethWebb领导的新研究遵循了类似的思路，作者使用卫星数据对整个北极地区的地表水变化进行远程监测并使用机器学习来评估2000年至2021年间发生的变化模式。“我非常喜欢使用遥感技术的一点是，你可以回答那些看起来不可能的大问题--我们现在有能力回答它们，只是在过去的5、10年里，我们才有了计算能力和资源来完成这个任务，”Webb说道。研究小组的分析显示，在北极的湖泊丰富的地区--横跨加拿大、俄罗斯、格陵兰岛、斯堪的纳维亚半岛和阿拉斯加的北部地区--出现了大规模干燥。这些水体占北极低地的20%至40%，是偏远社区的重要水源，也是野生动物的栖息地。虽然气候科学家曾预计它们会在未来的某个时候干涸，但这一过程已经在进行中的说法跟模型所讲述的故事相悖。最初，随着地面上的冰雪融化，气候变化预计会扩大这些湖泊，预计在本世纪中期或下个世纪的某个时候才会出现干燥效应。相反，研究小组怀疑解冻的永久冻土即位于北极大部分地区的冻土板，正在将被侵蚀的土壤推向湖泊并为排水创造新的渠道。其他因素则包括气温上升及秋季降雨量增加。研究报告的共同作者JeremyLichstein说道：“降雨量增加会减少地表水，这似乎是反常的。但事实证明，科学文献中已经有了物理解释：雨水将热量带入土壤并加速了永久冻土的解冻，这可以打开地下通道进而使地表排水。”冻土层解冻的速度比预期的要快，这一观点无疑令人担忧，因为这层冰冻的土壤中藏有大量的有机物和温室气体，其在解冻的时候会释放到大气中。科学家们呼吁对化石燃料的燃烧进行反思以阻止在北极地区看到的这些变化以及全球变暖的更广泛影响。“雪球已经在滚动，继续做我们正在做的事情是行不通的，”Webb说道。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1311189.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1311189.htm

由冰到铁：阿拉斯加"生锈"的河流与永久冻土融化效应

由冰到铁：阿拉斯加"生锈"的河流与永久冻土融化效应2023年7月23日大地遥感卫星9号上的陆地成像仪-2号拍摄的Tukpahlearik溪卫星图像、研究人员怀疑，永久冻土融化也是导致阿拉斯加数十条溪流变成橙色的原因。研究人员发现，与附近清澈的河流相比，阿拉斯加的溪水除了外观怪异外，往往含铁量更高、溶解氧更低，酸性也更强。永冻土的定义是连续两年或两年以上存在于0°C或0°C以下的土壤、岩石和任何其他地表下的地球物质。目前北半球（北纬20°至北纬90°）的永久冻土地图是根据国际永久冻土协会于1997年绘制的这幅地图绘制的。资料来源：国际永久冻土协会Tukpahlearik溪就是这样一条呈现新色调的溪流。2023年7月23日，陆地卫星9号的OLI-2（陆地成像仪2号）拍摄到了这条锈迹斑斑的溪流。这条小溪流经阿拉斯加西北部，毗邻科布克山谷国家公园，位于北极圈以北。关于这些溪流呈现橙色并改变化学成分的确切原因仍有争议，但已经出现了几种假说。一种假说认为，细菌在解冻的永久冻土中消化动植物物质时，与甲烷一起产生一种还原的可溶性铁。当这些铁到达流淌的溪流时，就会变成含氧铁或"铁锈"，使水变成橙色。这张1997年永久冻土地图的第二版地图于2012年2月21日更新，经过数字化和简化，显示了连续永久冻土、不连续/零星永久冻土、孤立的永久冻土区以及冰原和冰川。资料来源：国际永久冻土协会另一种与细菌过程并不排斥的观点认为，水在解冻的永久冻土层下遇到了富含硫化物矿物质的基岩，这很可能是几千年来从未发生过的事情。随之而来的化学反应使水中硫酸成分激增，酸性水可能会浸出岩石中的重金属，并将它们带到下游。这些过程与采矿活动污染附近水体的过程类似。水化学的改变会降低鱼类、小型水生动物和昆虫幼虫的栖息地。沉淀的铁会阻碍鱼类的呼吸，窒息鱼卵等。水质的急剧变化可能会让那些依靠发源于永久冻土地区的河流获取鱼类和饮用水的村庄感受最深。美国国家航空航天局地球观测站的图片，由RossWalter和MichalaGarrison使用美国地质调查局的Landsat数据拍摄。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1415181.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1415181.htm