困在古代南極冰層中的微小氣泡揭示了全球野火的激增與突然爆發的跡像一致。
雖然溫度變化、熱帶降雨量變化和甲烷峰值是氣候變遷的已知特徵,但到目前為止,火災還不是其中的一部分。
主要作者、氣候科學家本·里德爾-楊 (Ben Riddell-Young) 表示:“我們不一定要深入研究火災信號。”科學警報。
“最初的目標是找出在末次冰河期氣候突然變化的反覆間隔期間甲烷突然但小幅增加的原因。”
Riddell-Young 團隊鑽取的岩心樣本包含了跨越 67,000 年的冰和空氣的時間軸。他們使用質譜法來解碼這個用甲烷同位素寫成的地質密碼。
「每個樣本的測量時間大約需要四個小時,而且只有幾個樣本涵蓋了這些突然的甲烷上升,」里德爾-楊說。 “我仍然記得第一次看到這些樣本中同位素組成發生巨大變化的感覺。”
釋放到大氣中的甲烷通常會停留約九年,然後被分解或清除。這有足夠的時間傳播到全球各個角落,在這些地方,它可以被困在冰層之間的小氣穴中,例如南極西部冰原。
甲烷分子的碳和氫中的中子數量暗示了該氣體的近期歷史。如果甲烷來自生物來源,例如腐爛的藻華或猛獁象的屁,那麼同位素組成預計會隨著甲烷含量的增加而下降。
如果甲烷從地球深處噴發,例如透過火山爆發,同位素組成就會隨著大氣中的甲烷一起上升。
Riddell-Young 的團隊在冰芯時間軸上看到了一些時刻,其中甲烷的同位素成分遠高於地質來源所能達到的水平,這意味著野火產生的氣體的存在。引人注目的是,這些實例與已知的氣候突變時刻一致,表明火災與這些事件有關。
里德爾-楊說:“這項研究表明,當氣候突變導致降雨模式發生重大變化時,可能會引發野火活動大幅增加。”
“這是我們以前並不真正了解的這種氣候變化的一個特徵。”
過去的氣候變遷包括海因里希事件,其中大塊的冰從現已滅絕的物質中大量分離出來冰蓋在北美,以及丹斯加德-厄施格事件,在持續數百年的冷卻期之前的幾十年內,某個地區會發生大規模變暖。
「區域變暖和變冷導致降雨量變化,隨之而來的是乾旱,根據我們的研究,火災增加,」里德爾-楊解釋道。
“今天的變暖可能會引發類似的‘重組’,從而可能導致火災發生機制上類似的增加,但目前,現代和過去的突然氣候變化及其對火災的影響是兩個不同的故事。”
我們所看到的是,全球暖化的持續性比海因里希事件和丹斯加德-厄施格事件更持續。但隨著野火變得更頻繁和強烈隨著溫室氣體排放量的增加,我們將需要所有能找到的火災與氣候之間相互作用的數據。
這項研究發表在期刊上自然。