变化|气候变化背景下北半球冻土发生了什么变化?( 二 )


傅伯杰指出 , 这表明每年入冬时间逐渐推迟 , 春季逐渐提前来临 , 使整个冬季冻结期变得更短 。 其中 , 亚欧大陆土壤冻融状态的面积变化比北美洲更为剧烈 。 如果这种变化趋势持续下去 , 将会引起自然界各圈层的连锁反应 , 威胁人类生存发展 。
此外 , 研究团队将非冻结状态进一步细分为融化状态和过渡状态 。 对此 , 团队成员、中国科学院生态环 境 研 究 中 心 副 研 究 员 伍 星 解 释说 , 过渡状态是指由于昼夜温差等原因出现频繁冻融交替的状态 , 常发生在秋冬交替和冬春交替时期 。 在此期间 , 土壤的理化性质和微生物活性会发生剧烈变化 , 对关键元素的生物地球化学循环过程产生深远影响 。
基于分段回归模型和Mann-Kendall趋势检验的结果表明 , 北半球的春季过渡期整体上显著提前 , 而秋季过渡期在2000年以后显著推迟 。 从空间格局上看 , 欧洲西部、太平洋沿岸、北美洲南部和我国的北部及青藏高原等地均为冻融过渡状态变化显著的热点区域 。
温度和积雪是土壤冻融格局变化关键因子
由于前期研究主要侧重于分析温度和土壤水分等因素对冻融状态的影响 , 对积雪动态作用认识不足 。 为此 , 通过耦合目前最新的雪水当量等数据集 , 研究人员解析了近40年北半球土壤冻融时空格局变化的关键驱动因子 。
结果表明 , 相较于土壤水分 , 温度和积雪对北半球土壤冻融格局变化的影响更为显著 , 这为模拟和预测未来土壤冻融格局变化及生态环境效应提供了科学依据 。
傅伯杰认为 , 尽管冻土一般分布在中高纬度和高海拔地区 , 但与人们的生活息息相关 。 在全球气候变化背景下 , 该研究可为准确评估和预测北半球土壤冻融格局变化及其生态环境效应提供重要支撑 , 有助于更好地理解未来全球冻土的演化过程和趋势 , 为应对气候变化提供科学依据 。
然而 , 傅伯杰也指出 , 冻土的持续退化仅是全球气候变化的一个方面 。 随着近年来全球暴雨洪涝、高温热浪和持续干旱等极端气候事件的频率和强度显著增加 , 各国不仅要科学应对和适应气候变化 , 更需要采取切实可行的减排增汇措施以减缓气候变化 , 从而实现与自然和谐共生 。

变化|气候变化背景下北半球冻土发生了什么变化?
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