雖然北極地區(qū)僅占全球陸地面積的約5%，但卻是一個(gè)巨大的碳庫和甲烷庫，在全球氣候系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。

北極苔原是北冰洋海岸與泰加林之間廣闊的凍土沼澤帶，總面積1300萬平方公里。數(shù)千年來，北極苔原通過將二氧化碳封鎖在其凍土層內(nèi)的土地來幫助穩(wěn)定全球氣溫。

然而，美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）近日發(fā)布的《2024年北極報(bào)告卡》顯示，由于氣候變化和野火頻發(fā)，北極苔原已由“碳匯”變成“碳源”，即排放的二氧化碳超過其儲(chǔ)存量。

在最新研究中，科學(xué)家們估計(jì)了2000年至2020年間北極地區(qū)北方森林和更北部未被森林覆蓋的苔原陸地上的平均碳通量。結(jié)果顯示，整個(gè)北極地區(qū)仍然是一個(gè)碳匯。但北極苔原的變暖速度快于森林地區(qū)，使其成為一個(gè)碳源——平均而言，該地區(qū)每年排放的碳比其儲(chǔ)存的碳多約6000萬噸。

研究認(rèn)為，氣候變暖在這一轉(zhuǎn)變中擔(dān)任著重要角色，對(duì)北極苔原產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。

一方面，氣溫升高促進(jìn)了植物的生長，植物在生長過程中會(huì)吸收大氣中的二氧化碳。

圖源：央視新聞

北極苔原帶因氣候寒冷，以前通常只有苔蘚等植物生長。過去數(shù)十年間，由于全球變暖，一些地區(qū)已經(jīng)長出灌木和綠樹，局部甚至形成森林。

去年的北極報(bào)告顯示，北極地區(qū)在2023年經(jīng)歷了自1900年開始記錄以來最暖夏季，北極苔原帶“綠化”水平為有衛(wèi)星記錄的24年來第三高，延續(xù)灌木和綠樹增多的趨勢(shì)。

今年的最新數(shù)據(jù)則顯示，2024年北極地表年氣溫是自1900年有記錄以來第二高，北極苔原綠度在??25年的衛(wèi)星記錄中排名第二，超過去年。北美北極地區(qū)的苔原綠度更是達(dá)到了歷史最高值。

圖源：美國國家海洋和大氣管理局

“在全球變暖背景下，過去50年，北極地區(qū)的變暖速度是全球平均速度的3-4倍，該地區(qū)的植被組成、密度和分布發(fā)生了很大變化?！敝袊茖W(xué)院植物研究所研究員王偉曾表示。還有研究人員認(rèn)為，這種植被變化會(huì)形成深色地表形態(tài)，吸收更多太陽熱量，加劇當(dāng)?shù)貧夂蜃兓?/p>

另一方面，地表氣溫升高也導(dǎo)致永久凍土層融化，釋放出以前被困于其中的二氧化碳和甲烷這兩種強(qiáng)效溫室氣體。

永久凍土是一個(gè)日益脆弱的大碳庫。達(dá)特茅斯大學(xué)今年的一項(xiàng)研究顯示，隨著氣候變化對(duì)北極永久凍土層的削弱，全球每升溫 1.8華氏度（1攝氏度），伴隨極地水道的擴(kuò)張和融化土壤的攪動(dòng)，釋放的碳相當(dāng)于3500萬輛汽車一年排放的碳量。

據(jù)科學(xué)家估計(jì)，如果目前的溫室氣體排放得到控制，到2100年，北極永久凍土的逐漸解凍可能會(huì)釋放出220億至4320億噸二氧化碳，如果不這樣做，則會(huì)釋放出高達(dá)5500億噸二氧化碳。

圖源：央視新聞

與此同時(shí)，氣候變化也導(dǎo)致該地區(qū)野火頻發(fā)，加劇了二氧化碳排放。野火不僅會(huì)焚燒植被和土壤有機(jī)物，將二氧化碳排放到大氣中，還破壞了起到隔熱作用的土壤層，加速了長期凍土融化及其相關(guān)的碳排放。NOAA數(shù)據(jù)顯示，自2003年以來，環(huán)北極地區(qū)野火燃燒年均排碳2.07億噸。

美國國家海洋和大氣管理局Richard Spinrad表示：“我們的觀察現(xiàn)在顯示，經(jīng)歷變暖和野火增加的北極苔原，現(xiàn)在排放的碳比儲(chǔ)存的碳更多，這將加劇氣候變化的影響。這是科學(xué)家預(yù)測(cè)的未能充分減少化石燃料污染后果的又一個(gè)跡象?！?/p>

據(jù)悉，北極永久凍土下的土壤所含的碳量約是現(xiàn)在大氣中碳含量的兩倍，是全球森林中所有地上生物量碳含量的三倍。2024年，北極地區(qū)20個(gè)長期永久凍土監(jiān)測(cè)站中有9個(gè)的溫度創(chuàng)歷史新高。

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