北极向碳源转移–捕获碳数千年后出现惊人的逆转

时间:2019-11-09 14:05 来源:seo 作者:杏鑫 点击量:

  

北极向碳源转移–捕获碳数千年后出现惊人的逆转

 

  作为NASA北极北极脆弱性实验(ABoVE)的一部分,2017年8月5日,对全天候,全天候和全天候的碳排放量(ASCENDS)活动进行了飞行。

  由美国国家航空航天局(NASA)资助的一项研究表明,北极地区冬季的碳排放量每年可能比北极地区的植被吸收更多的碳,这标志着一个已经捕获并储存了数万年碳的地区发生了明显的逆转。

  这项研究于2019年10月21日发表在《自然气候变化》中,警告说,如果人为造成的温室气体排放继续按目前的速度发展,那么在下一个世纪,来自世界多年冻土地区的冬季二氧化碳损失可能会增加41%。用于预测未来气候的大多数模型都未包括融化永冻土所释放的碳。

  多年冻土是一种富含碳的冻结土壤,覆盖了北半球土地面积的24%,涵盖了阿拉斯加,加拿大,西伯利亚和格陵兰岛的广阔领土。多年冻土含有比人类通过化石燃料燃烧释放的碳还要多的碳,这种多年冻土使碳安全地锁在冰冷的怀抱中已有数万年的历史了。但是随着全球温度的升高,多年冻土正在融化并将温室气体释放到大气中。

  该研究的主要作者伍兹霍尔研究中心北极项目主任苏·纳塔利说:“这些发现表明,冬季二氧化碳的损失可能已经抵消了生长季节的碳吸收,并且随着气候的持续变暖,这些损失将增加。” “针对单个站点的研究已经看到了这种转变,但是直到现在,我们还没有清楚地了解整个北极地区冬季的碳平衡。”

  

北极向碳源转移–捕获碳数千年后出现惊人的逆转

 

  对阿拉斯加山坡的深切揭示出数千年的永久冻土,通常被称为冰冻圈的“化石冰川”。

  这项研究得到了美国航空航天局的北极-北方脆弱性实验(ABoVE)的支持,并与永冻土碳网络和50多个合作机构进行了合作。除了对地球不断变化的环境进行太空观测之外,NASA还赞助了科学领域的活动,以加深我们对气候变化以及未来变化的认识。

  研究人员汇总了许多站点对二氧化碳排放的实地观测,并将其与遥感数据和生态系统模型结合起来,以评估北部多年冻土区冬季当前和未来的碳损失。他们估计,从2003年至2017年的冬季,多年冻土区每年将损失17亿公吨的碳,而在生长季节估计平均每年将吸收10亿公吨的碳。

  为了将模型预测扩展到2100年的更暖条件,使用了针对未来化石燃料排放的不同情景预测的气候来计算对多年冻土的影响。如果在下个世纪适当减少化石燃料的使用,冬季二氧化碳排放量将比当前排放量增加17%。在本世纪中叶以前,化石燃料的使用量继续以目前的速度增长的情况下,永久冻土的冬季二氧化碳排放量将增加41%。

  伍兹霍尔研究中心(Woods Hole Research Center)的气候科学家布伦丹·罗杰斯(Brendan Rogers)对杏鑫平台登录注册说:“越温暖,永久冻土区域就会释放出更多的碳,这将进一步加剧气候变暖。” “令人关注的是,我们的研究使用了比以往更多的观测值,表明冬季北极碳源更强。我们可能正在目睹从每年的北极碳汇向碳源的过渡,这不是一个好消息。”

  全球各地的气候建模团队正在尝试纳入影响永久冻土碳排放的过程和动态事件。例如,通过融化冰形成的热喀斯特湖可以通过将更深的永冻层暴露于较暖的温度来加快二氧化碳的排放速度。同样,北极和北方森林大火变得越来越频繁和严重,它们可以清除土壤的绝热顶层,加速并加深永冻土的融化。

  罗杰斯说:“在大多数模型中,仍然没有考虑到这些相互作用,并且无疑会增加对多年冻土地区碳排放的估计。”

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