研究揭示上新世暖期近地表多年凍土變化特征
多年凍土約占北半球陸地面積的1/4,儲存著約18300億噸的土壤有機碳和30萬立方千米的地下冰。多年凍土對氣候變化頗為敏感,其消融導致地下冰融化和有機碳釋放,對陸地生態、地表水文和凍土工程等產生不可逆的影響。然而,多年凍土消融影響的評估卻相當困難。多年凍土的觀測資料稀缺,模式預估的多年凍土變化結果具有相當的不確定性。一些過去地球暖期有代用資料,可用于驗證模式,從而減少模擬不確定性,因此是探索未來多年凍土變化及評估其預估不確定性的理想“實驗室”。 上新世暖期(~3.264–3.025百萬年前)的海陸分布、地形和溫室氣體水平與現在接近,其氣候特征對未來氣候變化提供了重要歷史參照。中國科學院大氣物理研究所通過開展系列敏感性試驗,確定了最優的北半球多年凍土模擬方法(圖A)。進一步,該工作利用氣溫代用資料對上新世模式對比計劃第二階段的多個氣候模式進行約束。基于優選模式模擬,研究表明,上新世暖期近地表多年凍土面積比工業革命時期小93±......閱讀全文
最新研究:全球變暖促加拿大高北極永久凍土融化
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508406.shtm
研究表明氣候持續轉暖加速黃河源凍土退化
中國科學院寒區旱區環境與工程研究所研究員金會軍通過對黃河源區凍土研究發現,從20世紀80年代以來,黃河源區氣溫以每年0.02℃的增溫率持續上升,加之人類經濟活動日益增強,導致凍土呈區域性加速退化。多年凍土下界普遍升高了 50~80米,最大季節凍深平均減少了0.12米。凍土退化總體趨勢是由大片
中國獲得第十二屆國際凍土大會承辦權
第十一屆國際凍土大會主席Hans-Wolfgang Hubberten將國際凍土協會旗幟轉交中國代表 近日,第十一屆國際凍土大會(the Eleventh International Conference on Permafrost)在德國波茨坦舉行。二十多個國家的850名代表參加本次大會,中
多年凍土區土壤微生物養分限制特征
氣候變暖會促進多年凍土區土壤氮磷礦化,釋放凍土中長期封存的氮磷養分,進而提高植被生產力、部分抵消凍土融化引起的碳損失。同時,土壤養分可利用性增加也會緩解微生物養分限制,加速土壤有機質分解,進一步加劇氣候變暖。在此背景下,闡明多年凍土區土壤微生物養分限制特征對于準確認識凍土碳循環與氣候變暖之間的反饋關
青藏高原多年凍土碳循環觀測系統布設完成
多年凍土區碳循環野外觀測系統分布圖 為深入研究青藏高原高多年凍土有機碳對氣候變化的響應與反饋,由中國科學院寒區旱區環境與工程研究所主持的《全球變化研究國家重大科學研究計劃》項目“北半球冰凍圈變化及其對氣候環境的影響與適應對策”第二課題“凍土對氣候變化的響應機理及其碳循環過程”
研究發現苔蘚固氮是凍土區植被生長的重要氮源
近日,中國科學院植物研究所研究員楊元合團隊與合作者解析了凍土生態系統氮供需關系對氣候變暖的響應特征和驅動因素。相關研究成果發表于《美國科學院院刊》。氣候變暖會導致多年凍土中長期封存的大量有機質被微生物分解,以CO2和CH4等形式釋放至大氣,進而形成凍土碳循環與氣候變暖之間的正反饋關系。同時,溫度升高
凍土變化深刻影響流域產匯流及水源涵養能力
近日,中國科學院西北生態環境資源研究院冰凍圈水文研究團隊在青藏高原多年凍土領域的研究取得了突破性進展,該團隊的研究成果為理解高寒區水文水資源變化提供了全新的視角。這項研究不僅揭示了多年凍土活動層凍融變化對流域水文過程的影響,還量化了凍土層上水在河道徑流變化中的重要貢獻,為流域水資源管理提供了新的科學
青藏鐵路工程凍土路基筑路技術攻關紀實
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518360.shtm文 | 《中國科學報》 記者 李晨陽? 見習記者 王兆昱東起青海西寧,西至西藏拉薩——全長1956千米的青藏鐵路,就像一條在陽光下熠熠生輝的長龍,過草原、跨雪山、穿荒漠、越雅丹,途經遼
氣候變暖將影響凍土地區約69%的基礎設施
“在北極重要的基地附近的基礎設施中,約30%-50%的基礎設施很有可能會因人為變暖導致的多年凍土融化而受損。”在1月12日發表于《自然綜述:地球與環境》的一項研究中,芬蘭奧盧大學的Jan Hjort和合作者指出。該研究和其他多篇凍土相關研究組成的論文合集探討了與多年凍土融化相關的物理學、生物地球化學
多年凍土融化導致的山體滑坡運動過程獲揭示
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517513.shtm12日記者獲悉,東北林業大學單煒教授課題組通過為期12年的野外調查與監測數據,結合30米分辨率多年凍土時空變化數據,揭示了多年凍土融化導致的山體滑坡運動過程、運動特征和運動規律。這對于
福島凍土壁計劃還需評估-專家要求說明監視水位方法
據報道,日本東京電力公司福島第一核電站計劃通過凍結建筑物周邊土壤來解決污染水問題。但近期日本核能管理委員會召開的專家會議卻表示,針對凍土壁實施后可能帶來的影響,如地基的堅固性會有怎樣的變化,以及將會下沉多少等,還需進一步評估。 由于污染水持續增加,福島第一核電站為防止地下水涌入,與政府共同
全球氣候變暖導致青藏高原多年凍土顯著退化
由南京信息工程大學教授趙林帶領的研究團隊,聯合藏北高原冰凍圈特殊環境與災害國家野外科學觀測研究站,近期首次公開發布了青藏高原多年凍土區近20年的定位觀測綜合數據集,并探討了氣候變化背景下青藏高原多年凍土變化的基本特征。 趙林介紹,多年凍土是指埋藏在地表下特定深度、長期保持凍結狀態的巖土層。位于
北極地區的全球變暖助長了永久凍土上的大火
西伯利亞北極地區在2019年和2020年經歷了異常數量的火災。這引起了科學界的關注,因為北極地區有大面積的永久凍土,這是一層永久凍結的底土,積累了大量的碳。火災會破壞永久凍土層,并導致以溫室氣體的形式釋放碳排放。 一直沒有答案的問題是,2019-2020年火災的這種增加是一種特殊情況,還是一種
我國東北地區多年凍土分布圖編制完成
科技日報訊 (記者李麗云)受氣候變化和人類工程活動影響,我國東北多年凍土退化劇烈。但長期以來,東北地區多年凍土分布底數不夠清晰,一直以20世紀70年代多年凍土區域分布圖來替代,嚴重制約區域基礎科學研究和綜合規劃建設。記者近日獲悉,東北林業大學寒區科學與工程研究院單煒教授團隊經過近10年調查、觀測和研
科研機構新成果保障高原凍土地區輸電安全穩定
從中國國家電網有限公司(以下簡稱“國網”)青海電科院獲悉,由該院牽頭承擔的《高原凍土地區輸電線路桿塔基礎失穩演化機制及防控關鍵技術》科研項目近日通過專家成果評價。 據悉,該項目由國網青海電科院等6家單位歷時8年聯合攻關完成。項目成果已在中國高海拔凍土區輸電線路設計、建設及運維中成功應用,有力保障
中科院植物所揭示凍土碳循環對氣候變暖響應
記者日前從中國科學院植物研究所獲悉,該所研究員楊元合研究組的最新一項研究揭示了氣候變暖對凍土碳循環的直接效應及其調控因素。相關研究論文近日在線發表在《生態學(Ecology)》雜志上。 楊元合研究組選擇青藏高原多年凍土區內的高寒沼澤化草甸這一類特殊的生態系統,避免了以往增溫實驗中“溫度上升引
武漢巖土所凍土粘亞塑性本構模型研究獲進展
我國多年凍土和季節凍土面積分別占國土面積的21.5%和53.5%,在凍土地區進行工程建設時,必須考慮凍土地基的承載力及變形,凍土與工程建筑物之間相互作用等一系列工程凍土學理論和實踐問題,以確保凍土地基上工程建筑物的穩定性、耐久性和經濟性。由于描述凍土單元平衡的平衡方程和變形協調的連續性方程與凍土
科學家發現凍土融化促進生態系統磷循環
近日,中國科學院植物研究所研究員楊元合團隊揭示了生態系統磷循環對凍土融化的響應及其關鍵驅動因素。相關研究成果發表于《自然-氣候變化》(Nature Climate Change)。多年凍土區儲存著全球近1/3的土壤有機碳,在陸地碳循環中起著至關重要的作用。特別是,氣候變暖引起的凍土融化加速土壤碳釋放
中科院回應《冰川凍土》撤稿文章:接受主編請辭申請
▲ 徐中民論文《生態經濟學集成框架的理論與實踐》截圖,圖片來自新京報網。 近日,一篇核心期刊論文引發網友熱議。這篇名為《生態經濟學集成框架的理論與實踐》的文章發表于《冰川凍土》2013年第5期。 然而論文討論的內容并非“冰川凍土”,而是花了大篇幅夸導師和師母的光輝事跡與崇高品性。 《冰川凍土》
日本福島核電站設置的“凍土墻”或部分融化
據日本放送協會(NHK)26日報道,東京電力公司福島第一核電站廠房周圍為抑制地下水流入而設置的“凍土墻”有可能已經部分融化。報道稱,東京電力公司正在抓緊研究相關對策。2014年起,東京電力公司開始建設“凍土墻”,具體做法是將零下30攝氏度的液體通過地下管道流入土壤中,意在通過凍住核電站周邊的土壤,防
科學家發現永久凍土層細菌或能在火星上生存
俄羅斯RT電視臺12月26日報道消息,美俄科學家發現數種生活在西伯利亞永久凍土層中的細菌能在與火星類似的惡劣環境中生存。這表明,地球上的微生物也許能在火星上生存。 科學家們在許多寒冷地區發現一些肉食桿菌屬(Carnobacterium)細菌,比如美國阿拉斯加州和南極洲埃斯湖(Ace L
科學家繪出北半球多年凍土生物物理分區圖
多年凍土分區對于寒區生態、水文、氣候研究和工程基礎設施的規劃和建設都具有重要意義,是普通凍土學的重要研究內容。現存的全球尺度多年凍土分區主要從多年凍土本身的分布特征來劃分,一般根據多年凍土在平面上分布的連續性(定義為多年凍土的面積比例)將多年凍土劃分為連續(90-100%)、不連續(50-90%
科學家警告:融化的凍土將使大氣中碳和氮加倍
融化的凍土將使大氣中的碳和氮加倍 據國外媒體報道,近日美國政府專家發出警告,隨著地球上凍土的逐漸融化,在本世紀將有440億噸的氮氣以及8500億噸的碳元素被釋放到環境中。 據美國地質調查局(以下簡稱“USGS”)的科學家稱,這些永久性凍土所釋放的碳和氮將
寒旱所多年凍土區鐵路路基變形機理研究獲進展
路基變形是多年凍土區路基穩定性的外在表現形式,內因主要是路基溫度場變化過程中引起路基下部凍土上限下降以及上限附近凍土溫度的升高。 世界上在多年凍土區修筑鐵路的國家,均受到路基變形問題的困擾。路基變形是凍土問題的關鍵。路基沉降變形量的大小成為制約多年凍土區鐵路正常運營的重要影響因素,各種路基的變
研究揭示不同土壤碳組分對凍土融化的差異性響應
多年凍土區占全球陸地面積的16%,儲存著1.3萬億噸碳,其碳儲量約為全球土壤碳庫的1/2。氣候變暖背景下凍土融化會引起大量土壤碳釋放,進而可能導致凍土碳循環與氣候變暖之間的正反饋效應。由于陸面過程模型中劃分的概念性土壤碳庫不可直接測量,使得目前預測的凍土碳動態及其與氣候變暖之間的反饋效應仍存在很
植物所凍土碳循環對氣候變暖響應研究取得新進展
凍土區儲存著大量有機碳,同時也經歷了顯著的氣候變暖。大量研究顯示,凍土生態系統碳循環對氣候變暖十分敏感。這是因為一方面,溫度上升會提高土壤微生物活性,進而加速生態系統碳釋放;另一方面,氣候變暖也會促進土壤氮磷礦化,促進植物生長,進而增加生態系統碳固定。然而,學術界迄今仍不清楚增溫引起的養分變化究
不同土壤碳組分對凍土融化的差異性響應獲揭示
近日,中科院植物研究所研究員楊元合團隊與合作者基于青藏高原多年凍土區典型熱融塌陷序列,揭示了表層土壤不同碳組分對熱融塌陷的響應規律。相關研究成果發表于《自然—通訊》。 多年凍土區占全球陸地面積的16%,儲存著1.3萬億噸碳,其碳儲量約為全球土壤碳庫的1/2。氣候變暖背景下凍土融化會引起大量土壤碳
黃河源區凍土退化及其關鍵水文要素響應研究獲進展
近年來,氣候變暖顯著,全球凍土加速退化。受凍土退化影響,位于青藏高原東北部的黃河源區水資源補給、徑流與排泄過程發生顯著變化。黃河源區水量對于流域水資源穩定性與區域生態系統完整性至關重要,但由于區域凍土賦存狀況復雜,凍土與地表水、地下水相互作用交錯,地形地貌、活動斷裂及其凍土退化控制著地下水分布,
青藏高原InSAR監測多年凍土區小型滑坡研究獲進展
近日,中國科學院西北生態環境資源研究院冰凍圈科學國家重點實驗室吳通華團隊在Remote Sensing 雜志發表了題為Investigation of a Small Landslide in the Qinghai Tibet Plateau by InSAR and Absolute De
植物所在凍土碳分解及其溫度敏感性研究中取得進展
凍土分布區儲存著大量有機碳,其碳庫大小超過全球土壤碳庫的1/2。同時,凍土區氣溫在以超過全球平均值2倍的速率持續上升。顯著的氣候變暖可能使得凍土中儲存的大量碳被微生物分解釋放,進而導致碳循環與氣候變暖之間的正反饋。在此背景下,凍土碳循環成為近年來全球變化研究中廣泛關注的焦點問題。然而,目前學術界