
舊金山 - 海洋上升,融化的極地冰蓋和奇怪的天氣往往會抓住地球氣候變暖。但是,還有其他戲劇性的結果,科學家才剛剛開始掌握,這些結果可能會損害北部地區的結構,重新配置高聳的山脈並改變生物學。
隨著冬季變得更溫和,腳下發生變化,並且在達到關鍵閾值之前,腳下的變化基本上沒有引起注意。鐵軌變形。岩石峰裂開並溢出到溝渠中。整個山坡失去了立足點,形成了冰和泥漿的流動,這些冰和泥漿在Autobahn上的速度像BMW一樣快。
北半球約有24%的土地面積受到長期凍結的地面的限制。科學家稱這種永久凍土。另外57%的人 - 延伸到美國和歐洲的大部分地區 - 季節性凍結。
但是這些數字在上週在美國地球物理聯盟的一次會議上報導,這些數字正在迅速變化。
解凍
北半球的季節性冷凍區域在20中下降了15%至20%Th科羅拉多大學博爾德分校的Tingjun Zhang說。他說:“在過去的20年中,下降更加戲劇性。”
在前蘇聯的地點,長期觀察開始產生有意義的結果,預熱已被記錄為在16英寸(40厘米)地面以下的平均土壤溫度的1度升高中升高。
張說:“變化是真實的。” “這正在發生。”
效果不僅在遙遠的北部。每個冬天,我們大約80%的土壤都會凍結。 Zhang等人說,對周期的變化會影響農作物,本地植物,甚至會影響地球表面和大氣之間交換多少碳。
特拉華大學的地理學家弗雷德里克·尼爾森(Frederick Nelson)說,“廣泛的證據”表明,全球變暖是季節性冷凍土壤和永久凍土的變化的原因。
深處的變化
尼爾森檢查了表面下方發生的情況。
多年凍土在深度存在,其上方的表面層季節性凍結。納爾遜告訴生活學。活躍的層(每年凍結和解凍)變得更深。
由於土壤中的水在熔化時會膨脹並失去體積,因此在地面上會導致運動不平衡。納爾遜說,在持續的氣候變暖下,對結構的多年凍土消失的後果可能“非常嚴重”。
正如1960年代初拍攝的這張北藏高原所看到的那樣,這張照片中可以看到,融化的永久凍土可以使鐵路軌道無用。圖片來源:Tingjun Zhang
對於遠北的城市和郊區,例如阿拉斯加的巴羅和費爾班克斯,這個問題可能特別嚴重。尼爾森指出,如果工程師向前看,可以緩解問題。
張正在幫助雄心勃勃的藏族鐵路的建築商這樣做。
張說,青海Xizang鐵路在2007年完成時將長695英里(1,118公里)。大部分大部分高於13,000英尺(4公里),其中約有一半是在永久凍土上建造的,其中大部分很可能在未來幾年內融化。
因此,張幫助工程師設計了一個絕緣系統 - 一層厚厚的岩石在多年凍土上。
但是,所有自然都不能隔離。
山地改頭換面
渥太華大學的安東尼·萊科維奇(Antoni Lewkowicz)研究了幾種北部滑坡和岩石滑坡,他說這至少可以部分歸因於氣候變暖引起的冰或永久凍土的稀疏和弱化。在一個案例中,地震破裂了育空地區的冰川弱冰川。大約有500,000噸的冰沿著一座山奔跑。
萊科維奇說:“到達底部時,它將大約140英里 /小時。”
在其他偏遠的災難地點,萊科維奇(Lewkowicz)記錄了一種奇怪的情況,在這種情況下,稀薄的多年凍土坐在壓力下的地下水的果沙上。該系統穩定,直到冰冷的疊加層變得泥濘。然後整個混亂就讓路了。
Lewkowicz說,其中一些事件暴露了一層地球,也許是非常鹹的層,幾年來什麼都不會增長,從而產生了“深刻的生態影響”。
像許多科學家所期望的那樣,如果氣候變得更加溫暖,像這樣的滑坡可能會變得普遍。
英國的卡迪夫大學的查爾斯·哈里斯(Charles Harris)記錄了瑞士阿爾卑斯山(Swiss Alps)中的岩石滑道,這再次與融化的永久凍土有關。在2003年,這是阿爾卑斯山記錄中最溫暖的夏季,永久凍土的泥濘活躍層從其長期平均深度15英尺(4.5米)下降到29英尺(9米)。
哈里斯說:“在高空站點,“岩石和滑坡可能會增加”。
科學家同意,需要更多的研究,以確切了解全球正在發生的事情,未來的實力以及為減輕某些問題而做些什麼。
地球的許多部分尚未經過仔細檢查。並且有幾種原因和效果尚未探索。例如,大雨可能是導致某些滑坡和岩石滑坡的一個因素,而其他研究預測,降雨量更大是氣候變暖的可能結果。
特拉華大學地理學家納爾遜說,融化的永久凍土將以未知的方式“深刻影響”生物活動。
尼爾森說:“首先,可能會預計氣候變暖會降解永久凍土,但這種關係可能並不那麼簡單。” “溫暖的氣候也可能會增加表面陰影的灌木植物的數量和密度,這最終可能有助於保護永久凍土。陪審團仍在很多方面。”