凍土融化導(dǎo)致北極地區(qū)發(fā)生數(shù)千起山體滑坡

第第頁凍土融化導(dǎo)致北極地區(qū)發(fā)生數(shù)千起山體滑坡永凍層的加速融化將導(dǎo)致北極地貌和生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生深刻變化，戴夫·佩特利寫道。

北極海域沿岸的凍土曾融化坍塌。圖片來源：JeffreyKerby

早春時節(jié)，阿拉斯加北岸死馬鎮(zhèn)（Deadhorse）的平均氣溫是零下17°c。但由于全球變暖對北極的影響大于其他任何地方，情況變化很快。2023年3月底，死馬鎮(zhèn)溫度達(dá)3°c，比長期以來這個季節(jié)的平均氣溫高了整整20°c。

如此大的氣溫波動既不正常，也不自然。我們必須了解它們對環(huán)境的長期影響。日前科學(xué)家對加拿大北部沿海相對靠近死馬鎮(zhèn)的一個島嶼進行了研究，發(fā)現(xiàn)的證據(jù)顯示北極變暖正導(dǎo)致數(shù)千起滑坡事件，可能會永遠(yuǎn)改變該地區(qū)的地貌。

這些滑坡都發(fā)生在高緯度地區(qū)，那里的地面由凍土和巖石組成，稱為“永凍層”。越靠近極地且海拔越高的地方，地表可能終年凍結(jié)?；蛟S是因為海拔較低或離極地較遠(yuǎn)，有些地方夏季氣溫不那么寒冷，這些地方基本上每年地表的永凍層都會融化。融化的土層通常吸足了水分，因此非常脆弱，隨著冰層一點點融解，會形成冰緣沼澤。永凍層位于斜坡上時，融化往往導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)不穩(wěn)，從而發(fā)生滑坡。

隨著氣溫上升，溫度在冰點以上的“夏季月份”可能會延長至春秋兩季，氣溫最高的日子變得更加炎熱，永凍層大面積融化，由此帶來的一個潛在影響就是滑坡增加，近期的研究發(fā)現(xiàn)，有證據(jù)表明滑坡可能發(fā)生在一些高海拔地區(qū)的斜坡上。

但加拿大發(fā)表在《自然通訊》雜志上的一項最新研究顯示，近年來滑坡急劇增加——甚至在海平面高度上也有發(fā)生。研究人員主要研究了班克斯島。該島覆蓋著一片面積與斯里蘭卡或愛爾蘭相當(dāng)?shù)臒o樹苔原，島上居住著112人，以及6.8萬只麝牛。

北半球凍土分布。圖片來源：TingjunZhang，米國國家冰雪數(shù)據(jù)中心

他們研究了一類特殊的滑坡——“倒退解凍滑塌”，這種滑坡發(fā)生在相對平緩的斜坡上，速度通常較慢，但問題在于滑坡一旦開始，其下滑的趨勢就很難抑制。

研究隊伍在班克斯島1984至2023年間的檔案圖像中查找滑坡的跡象，結(jié)果令人震驚：1984年只發(fā)現(xiàn)了63起活躍的倒退解凍滑塌，但到了2023年這一數(shù)字增至4077，增長了60倍?？茖W(xué)家將研究期間每年新發(fā)生的滑坡數(shù)量繪制成圖，發(fā)現(xiàn)其中許多出現(xiàn)在溫度異常高的夏季。4個夏季最溫暖的年份——1999年、2023年、2023年和2023年——發(fā)生了近3900起滑坡。

1984年僅有63個活躍滑坡區(qū)（紅點），2023年則達(dá)到了4,077個。制圖：Lewkowicz等

滑坡可能發(fā)生在整個北極地區(qū)

這項研究意義重大。首先，研究從滑坡入手，凸顯了永凍層融化速度的急劇上升。滑坡釋放的沉積物會進入水道，因此大多數(shù)滑坡都會造成河道的嚴(yán)重侵蝕，即使離滑坡地較遠(yuǎn)的湖泊和河流也會因此而發(fā)生變化。

其次，很明顯這些變化都與夏季高溫有關(guān)。雖然這項研究僅考察了加拿大的一個島嶼（面積很大），但該地區(qū)的氣候或地質(zhì)并無特殊之處，說明其他永凍層地區(qū)也會發(fā)生類似的情況。

最后，北極溫度上升意味著永凍層融化的速度可能會明顯加快。根據(jù)政府間氣候變化專門委Y會的預(yù)測，研究人員預(yù)計到2075年僅這一區(qū)域每10年就將發(fā)生1萬起甚至更多的滑坡。如果將這一結(jié)論也適用于加拿大、西伯利亞以及其他地區(qū)的永凍層，那么高緯度氣候變化將對當(dāng)?shù)氐孛苍斐芍卮笥绊?。雖然這些地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)有可能會因此而發(fā)生變化，但具體發(fā)生怎樣的變化目前還無法預(yù)計