科研進(jìn)展
非溫度因子調(diào)控青藏高原多年凍土退化機(jī)制研究獲新進(jìn)展
青藏高原分布著全球最大的高海拔連續(xù)多年凍土區(qū)，其穩(wěn)定性對(duì)碳、水和養(yǎng)分循環(huán)以及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和工程安全具有重要意義。近年來，氣候變暖導(dǎo)致的多年凍土退化加劇，嚴(yán)重威脅區(qū)域生態(tài)與基礎(chǔ)設(shè)施。然而，長(zhǎng)期以來，人們更多關(guān)注氣溫升高所帶來的影響，對(duì)非溫度環(huán)境因子影響多年凍土變化的機(jī)制尚不明確。
中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院冰凍圈科學(xué)與凍土工程全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室吳青柏團(tuán)隊(duì)整合了2001至2020年間青藏高原55個(gè)原位監(jiān)測(cè)站點(diǎn)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)研究了多年凍土變化的時(shí)空特征及其驅(qū)動(dòng)因子。
研究發(fā)現(xiàn)，高原多年凍土退化正在加速?；顒?dòng)層厚度增加速率由2001至2010年的45±15 cm/10年，增至2011至2020年的86±30 cm/10年，近地表多年凍土溫度升溫速率也幾乎翻倍。值得注意的是，氣溫僅能解釋不足20%的多年凍土變化，而降水、風(fēng)速、自由空氣凍結(jié)層高度等非溫度因子整體貢獻(xiàn)率達(dá)45%。尤其是降水在34°N南北表現(xiàn)出相反效應(yīng)，北部降水增加加速多年凍土升溫和活動(dòng)層加深，而南部降水增加則促進(jìn)多年凍土降溫與活動(dòng)層變淺。
該研究揭示了氣候與環(huán)境因子協(xié)同作用下青藏高原多年凍土退化機(jī)制的影響路徑，強(qiáng)調(diào)非溫度因子在多年凍土退化中的關(guān)鍵作用，突破了以往對(duì)“氣溫主導(dǎo)”多年凍土變化的認(rèn)識(shí)，為改進(jìn)碳、水、養(yǎng)分循環(huán)模擬和保障青藏高原重大工程設(shè)施安全提供了新思路。
相關(guān)成果以 Non-temperature environmental drivers modulate warming-induced 21st-century permafrost degradation on the Tibetan Plateau 為題發(fā)表于國(guó)際期刊 Nature Communications。西北研究院博士后付子騰為論文第一作者，吳青柏研究員為共同第一作者和通訊作者。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、冰凍圈科學(xué)與凍土工程全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主部署課題和甘肅省博士后專項(xiàng)的資助。
論文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-63032-x
不同環(huán)境因子對(duì)青藏高原多年凍土特征及其變化的相對(duì)貢獻(xiàn)
