生态环保图书馆


【题  名】 科学家不淡定:为什么北极也在燃烧?

【出  处】 新浪科技

【日  期】 2019.09.05

【作  者】 /

【关键词】 新闻资讯 科研信息 北极 全球变暖 冰盖融化 气候变化

【正  文】

 
   我们知道北极正在融化,但其实,北极也在燃烧。那里的野火可能会改变全球变暖的速度和范围,影响到我们所有人。
  我们正在见证北极发生的变化:冰盖正在融化,林木线正在向北移动,饥饿的北极熊跑到城市里游荡。由于气候变化,北极地区变暖的速度是地球其他地区的两倍,这主要是由于反照率的变化。反射阳光的冰雪在减少,取而代之的是吸收阳光的海洋和土壤。这就形成了一个危险的正反馈循环,即热量不断螺旋上升,带来更多的热量。
  现在,北极不仅失去了冰盖,而且被点燃了。西伯利亚巨大的森林大火已经燃烧了三个多月,产生的烟灰组成了一片巨大的乌云,范围和整个欧盟的国家加起来一样大。400多万公顷的西伯利亚针叶林被大火吞噬,俄罗斯军队也被部署参与救火。浓烟不仅弥漫了西伯利亚,还蔓延到了阿拉斯加和其他地方。此外,格陵兰、阿拉斯加和加拿大的北部森林也发生了大火。
  尽管许多人对北极圈内发生熊熊大火的图片感到震惊,但在美国蒙大拿大学的火灾生态学家菲利普?伊格拉(Philip Higuera)看来,这并不令人意外,“这些都是我们几十年来一直预测的事情,”他说。
  2016年,伊格拉的团队基于复杂的计算机模型预测,到2100年时,北方森林和北极苔原的火灾将增加四倍。他指出,一个关键的临界点是30年期间7月份的平均气温达到13.4摄氏度。在1971年到2000年之间,阿拉斯加的大部分冻土带已经接近这一危险的临界值,那里变得对气候变暖特别敏感。伊格拉认为,随着未来几十年气候继续变暖,接近或超过这个临界点的地区很可能会不断增加。
  “在环北极地区,我们得到的重要信息是,苔原的燃烧存在着不同的阈值,就像一个二元开关,”这种阈值关系是北极如此敏感的部分原因:某些地区在数年内一直保持在这个阈值以下,远离我们的火灾活动雷达,然后,突然之间,温度的变化就会使其开始燃烧。
  火灾是许多生态系统的自然组成部分,包括北极地区。大火能促进生物多样性和营养循环。然而,在北极看到如此大规模的火灾是前所未有的,也是极不寻常的。“这表明我们人类正在破坏这个系统,改变全球气候对这个体系是一个非常大的冲击。
  热量的增加是火灾爆发的部分原因,这会使土壤干燥,并导致永久冻土融化。但也有更令人惊讶的原因,比如气候变暖会导致更多的雷击,从而引发更多的森林火灾。
  缓慢燃烧
  “今年夏天的阿拉斯加十分炎热,而且烟雾缭绕,在这样的环境中工作,你可以切身感受到这片地区多处地点发生火灾的影响,”伍兹霍尔研究中心的科学家说,“你还可以看到多年前发生的火灾产生的长期影响。我们当时正在地面上行走,由于之前的火灾导致冻土融化,地面正在坍塌。”伍兹霍尔研究中心是一个位于马萨诸塞州的研究机构,主要从事气候变化科学和解决方案的研究。如果说塌陷的永久冻土层还不够让人惊讶的话,今年夏天,还有更令人震惊的事情。
  大火正在影响北极地区的整个生态系统。空气被污染,局部干旱,作为回应,新的植物和树木组合也开始在意想不到的地方生长。去年的一份报告发现,由于北极地区的气候变暖,以及随之而来的植被变化,已经导致北美驯鹿的数量锐减了一半,原因是这些动物无法找到它们正常的食物来源——地衣。北极的大火对全球气候也有巨大影响。北方森林和北极苔原覆盖了全球陆地表面的33%,而且据估计,二者持有世界50%的土壤碳——比世界上所有植被中储存的碳还要多,与大气中的碳量相当。
  由于北极地区的气候非常寒冷,微生物的生长和分解速度比热带要慢得多,所以碳被储存在永久冻土层中,而不是通过植被生长回到营养循环中。换句话说,如果森林被烧毁,冻土带融化,大气中碳的含量就会急剧增加,即使是全球最协调一致的减排努力也会付之东流。
  北极是一个巨大的全球冰箱,储存着来自大气的碳。现在就像固态土地变成一个大泥潭。多年来,北极地区的人们记录了许多房屋倾斜和道路损毁的情况。如今我们看到的是,曾经坚实的土地正在燃烧。泥炭地的火灾主要为无焰闷燃的形式,这种燃烧十分缓慢,大约以每周半米的速度穿过落叶层,而不是森林火灾中每小时10公里的狂飙突进。
  这些是缓慢移动的火种,它们穿过苔藓、树叶生物质,以及其他所有落在森林地面上的东西。这些缓慢燃烧的火焰不仅比雷击火焰更容易产生,而且能在寒冷和潮湿的环境中持续更长时间,因为泥炭中含有大量的可燃气体——甲烷。随着气候变暖,北极地区的土壤和泥炭逐渐变干,使得发生火灾的可能性迅速上升。
  在2015年的一篇研究论文中,这种闷燃的大火实际上对全球气候造成了更大的威胁。它们燃烧的时间更长,因此能将热量传递到更深的土壤和永久冻土中,总体上消耗的富碳燃料是普通火灾的两倍。
  不幸的是,你既不能派出一架装满水的轰炸机来灭火,也不能发射阻燃剂来应对这些大规模的闷燃事件。更令人不安的是,降雨的作用也很有限。你需要大量的降水才能把它们扑灭,但是如果只有中等降雨的话,往往伴随着闪电,由于泥炭中富含甲烷,闪电会使其点燃,把一切炸飞,使情况变得更糟。

[1] [2]  下一页




版权所有 Copyright 2007-2009 广东省立中山图书馆生态环保图书馆
Tel:020-83306427; Email:eco-library#zslib.com.cn(用@替换#)