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北极正在以全新的方式燃烧

《自然?地球科学》杂志9月28日发表论文称,“僵尸火”和耐火植物燃烧正在成为北极火灾的新特征,并将对全球气候造成严重影响。

北极正在以全新的方式燃烧

阿拉斯加北部森林大火

《自然?地球科学》杂志9月28日发表论文称,“僵尸火”和耐火植物燃烧正在成为北极火灾的新特征,并将对全球气候造成严重影响。

2020年,北极野火季节比往年提前了两个月,其范围更是史无前例。“但火灾的波及范围不是唯一的担忧点,”论文作者、科罗拉多大学博尔德分校(University of Colorado Boulder)的生态学家Merritt Turetsky博士说,“我们还通过卫星数据发现了北极火灾新的特征趋势,这种变化将影响未来的全球气候。”

文章阐述了北极火灾的两种新特征。其一是“僵尸火”(即残存大火)的盛行。前一生长季节未熄灭的火可以在富含碳的地下泥炭中闷燃一整个冬天,然后到春天天气变暖时在地表重新点燃。

“对于北极地区的‘僵尸火’所导致的后果,我们知之甚少。” Turetsky说,“唯一清楚的是,它代表了气候系统的某种势头,也意味着前一年的大火为第二年夏天的火灾奠定了基础。”

北极火灾的第二个新特征是耐火植被被新火点燃。在气候变暖的影响下,位处遥远北方的苔原变得更加炎热、干燥,而其中常被认定为耐火的植被(如矮灌木、莎草、苔藓)甚至地表泥炭也开始着火。此外,沼泽等湿地区域也越来越容易受到火灾的影响。

该研究小组一直在通过卫星和各种遥感工具实时跟踪位于俄罗斯境内的北极地区火灾活动。虽然在北极以南的西伯利亚永久冻土层上,野火并不少见,但卫星记录仍显示,2019年和2020年的北极圈火灾尤为频繁,而此前北极圈通常不会出现大规模的野火。

这种新的火情对北极地貌、人类以及全球气候都可能产生重大影响。今年在西伯利亚发现的火灾中,有一半以上发生在北极圈以北、地上冰含量很高的永久冻土层上。这种永久冻土封存了大量来自远古生物的碳,而气候模型往往不会考虑永冻层的迅速解冻以及由此产生的温室气体(包括甲烷)释放。从本土层面上来说,永久冻土的突然融化会导致地面下沉、洪水及坑洞等,还可能使大片地区淹没在湖泊和湿地之下,从而扰乱北极居民的生活及生计。

就全球气候层面而言,由于大量火灾发生在富含碳的土壤中,这种重要碳汇很可能转化为碳源,进一步推动全球变暖。

2020年北极火灾的严重程度说明,我们急需更好地了解北极火灾的变化趋势,并且找到新工具新方法来判断火灾是如何开始的和火灾的严重程度。建模工具和遥感数据需要结合当地知识,以便于更好地了解遗留碳在哪里容易受到燃烧影响,以及火灾后环境的变化情况。

研究人员呼吁全球开展合作,迅速行动以监测火情,这对于气候系统十分重要。

科界原创

编译:橘子

审稿:西莫

责编:陈之涵

期刊来源:《自然?地球科学》

期刊编号:1752-0908

原文链接:

https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-09/uoca-tai092820.php

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