“我們發(fā)現(xiàn),在過去35年間,北極多年凍土區(qū)有3.5萬多個(gè)湖泊‘消失了’!11月20日,在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí),山東師范大學(xué)地理與環(huán)境學(xué)院副教授陳雅婷說。
陳雅婷所在的研究團(tuán)隊(duì)與中山大學(xué)研究人員合作,從2016年以來,借助衛(wèi)星遙感、地球系統(tǒng)模式和綜合評(píng)估模型等技術(shù)手段,圍繞環(huán)北極多年凍土和氣候變化模擬開展了一系列研究。近日,《自然·通訊》發(fā)表了研究團(tuán)隊(duì)的最新成果,為北極地區(qū)地表水呈現(xiàn)干涸趨勢(shì)這一現(xiàn)象提供了新解。
湖泊被譽(yù)為北極生態(tài)系統(tǒng)的基石,在北極碳循環(huán)和區(qū)域能量平衡中發(fā)揮著重要作用。該論文共同通訊作者、山東師范大學(xué)地理與環(huán)境學(xué)院教師劉奧博博士告訴記者:“與以往研究不同,我們采用的是基于湖泊對(duì)象而不是基于影像像元的分析方法,可從整個(gè)北極多年凍土區(qū)約583萬個(gè)湖泊中識(shí)別出35337起湖泊排水事件,并實(shí)現(xiàn)湖泊尺度的排水概率分析以及排水年份的精確檢測(cè)!
據(jù)了解,在北極地區(qū),湖泊排水是一類極為罕見且較少被認(rèn)識(shí)的現(xiàn)象。通俗理解,隨著多年凍土中的冰楔(即地表水滲入凍土裂隙中凍結(jié)成的冰體,剖面呈楔狀)融化,湖泊的水填充了融化的冰楔,導(dǎo)致了湖泊的干涸。
劉奧博說:“我們所發(fā)現(xiàn)的3.5萬余起北極湖泊排水事件,為過去20年間北極地區(qū)的地表水呈現(xiàn)干涸趨勢(shì)這一現(xiàn)象提供了有力的解釋!
“這些湖泊最小的僅有操場(chǎng)那么大,最大的有6000多公頃,且以小型湖泊為主!弊鳛樵撜撐牡谝蛔髡,陳雅婷表示:“雖然這些消失的湖泊僅占北極全部湖泊面積的約1%,但對(duì)北極的地表水變化和趨勢(shì)分析來說,卻是一個(gè)不可忽視的因素!
消失的北極湖泊,一方面對(duì)北極野生動(dòng)物棲息和繁衍帶來麻煩,另一方面,也對(duì)依靠這些湖泊生存的土著居民進(jìn)行農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)產(chǎn)生威脅,更長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,這一事實(shí)將影響到北極對(duì)全球氣候的調(diào)節(jié)。
為什么北極湖泊會(huì)出現(xiàn)排水現(xiàn)象?“人類活動(dòng)引發(fā)的全球變暖是北極多年凍土退化和湖泊排水的根本原因。”陳雅婷認(rèn)為,湖泊排水后,裸露的湖盆為苔原植被的生長(zhǎng)和演替提供了舞臺(tái),新生植被在營養(yǎng)豐富的湖泊沉積物上迅速生長(zhǎng),并可能向著高產(chǎn)群落的方向演替,從而形成“北極綠洲”。
陳雅婷說:“我們發(fā)現(xiàn),排水湖盆植被比周邊更綠是一個(gè)普遍現(xiàn)象!
全球變暖不僅會(huì)引發(fā)凍土退化和湖泊排水,還會(huì)對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生全方位、多尺度和多層次的影響。