《名古屋大学研究显示,北极变暖导致无冰雪区域增加,尘埃排放增多,促进云中冰晶形成,可能使云层变薄、寿命缩短,反射阳光减少,进而在夏季加热该地区》

  • 来源专题:水与大气环境治理
  • 编译者: 胡晓语
  • 发布时间:2025-06-17
  • 北极地区温度升高会导致云层中含有更多的液态水滴和更少的冰晶,使云层变得更厚、持续时间更长,从而增加反射阳光的能力,可能在夏季对该地区有降温作用(温度反馈)。然而,新的研究表明,随着北极变暖,无雪和无冰区域增加,导致尘土排放量增加。这些尘土促进了云层中冰晶的形成,可能使云层变薄、寿命缩短,反射更少的阳光,从而在夏季对该地区产生加热作用(排放反馈)。 

    研究发现,在夏季和早秋,大量的北极尘土分布在3公里以下的低层对流层中,这些尘土在该高度上作为冰晶形成的高效核。 为了估算北极尘土对该地区云层的影响,松井与名古屋大学的 Kei Kawai 博士及来自国家极地研究所和北海道大学的研究人员合作,使用了CAM-ATRAS全球气溶胶-气候模型进行研究。他们首先观察了过去40年(1981年至2020年)期间来自北极地表的尘土排放量的变化。模拟结果显示,随着北极变暖,尘土排放量增加了20%。这种增加促进了低层对流层云层中的冰核形成,削弱了云层在北极变暖时含有更多液态水滴和更少冰晶的效率。尘土水平增加促进了冰晶形成,抵消了冰晶形成的减少。

  • 原文来源:https://www.sciencedaily.com/releases/2024/11/241126135827.htm
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    • 芬兰和美国科学家的一项新研究显示,冬季的缩短和变暖导致北部湖泊甲烷排放量的增加。更长的无冰期有助于增加甲烷排放。在芬兰,来自湖泊的甲烷排放量可能会增加60%。该研究,大大增强了我们目前对北方湖泊甲烷排放的认识。这项研究的核心是一个关于芬兰湖泊及其甲烷排放分布和特征的大型数据集。利用这个数据集和建模工具,科学家们旨在找出由于全球变暖,北部湖泊甲烷排放量在本世纪末将如何变化。湖泊约占北方地区的10%,在全球范围内,约30%的生物甲烷排放量是由湖泊造成的,这些甲烷排放量在不断变化的气候条件下有所增加。然而,在气候变暖的条件下,这种对气候敏感的甲烷量化却充满了很大的不确定性。只有少数研究探讨了气候对北部湖泊甲烷排放的影响机制。 研究者估计芬兰湖泊的总扩散排放量为每年0.12±0.03tg CH4,到本世纪末将增加26~59%,这取决于所使用的气候变暖情景。研究表明,虽然湖水和沉积物的变暖起着至关重要的作用,但无冰期长度的增加是未来增加甲烷排放的关键因素。在本世纪气候变暖的情况下,北方湖泊仍然是重要的甲烷源,甲烷排放量的增加取决于纬度:纬度较低的北方湖泊增加的幅度较大。这项研究表明了建模者和实验者之间合作的重要性。芬兰东部大学的Pertti Martikainen教授指出,芬兰环境研究所和大学制作了具有代表性的湖泊及其甲烷排放数据集,使生物地球化学模型能够估计湖泊目前和未来的甲烷排放量。 相关论文链接:https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ab8254 (郭亚茹 编译;於维樱 审校)
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