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科研进展

2022年夏季极端高温热浪事件对青藏高原中部多年冻土热状况影响研究获新进展

发表日期:2024-12-16来源:西北生态环境资源研究院放大 缩小

过去数十年来,全球多年冻土均以不同的速率呈现升温趋势。近年来,极端高温和热浪事件的频率和强度不断增加,一些研究已经证实极端事件会通过改变活动层水热状况、削弱斜坡稳定性并引发滑塌等对冻土环境产生显著影响。然而,当前对于短期极端事件对活动层和多年冻土的影响过程和机制仍不清楚。

中国科学院西北生态环境资源研究院藏北高原冰冻圈特殊环境与灾害国家野外科学观测研究站吴通华研究员团队使用长序列的气象、活动层水热和多年冻土监测数据,发现青藏高原中部多年冻土区在2022年夏季经历了明显的极端热浪影响。

研究发现,2022年青藏高原中部多年冻土区夏季平均气温达到6.5°C,是1961-2022年期间的最高纪录,比1961-1990年基准期的气温高出3.2°C。2022年的融化指数(DDT)达到715°C·day,1961-2021年的平均值仅为 450.6°C·day。 

2022年夏季,青藏公路沿线6个活动层土壤温度和3个多年冻土钻孔地温均高于历史观测记录。China06、QT01、QT06和QT09四个活动层监测点在2022年的活动层厚度均达到观测时段内的最大值(平均值:207.7cm),比2000-2021年的平均活动层厚度(平均值:175.9cm)高出20%。

QTB01、QTB06和QTB09三个多年冻土钻孔监测到的2022年的年平均地面温度(MAGT)也是最高的,比前期数十年的平均值高出10%。极端高温热浪对活动层融化深度的贡献介于6.6%至13.6%,最大贡献率出现在2022年。所得结果有助于更清晰地认识极端事件对活动层和多年冻土的影响过程和机制。

该成果以Summer heat wave in 2022 led to rapid warming of permafrost in the central Qinghai-Tibet Plateau为题发表在npj Climate and Atmospheric Science期刊,并获中国科学院“西部之光”重点实验室交叉团队项目、国家重点研发计划项目和国家自然科学基金等项目的资助。

文章链接:https://www.nature.com/articles/s41612-024-00765-4

图1 研究区冻土分布及站点位置

图2 2000-2022年研究区6个活动层监测点的活动层厚度的时间变化

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