气候科学家和永久冻土专家通过新的气候计算机模型模拟揭示，全球变暖将加速永久冻土的融化。这一变化可能导致加拿大北部和西伯利亚的亚北极和北极地区野火的突然增加。
国际气候科学家和永久冻土专家团队发表在《自然通讯》杂志上的一项研究表明，基于新的气候计算机模型模拟，全球变暖将加速永久冻土的融化，这反过来可能会导致加拿大北部和西伯利亚亚北极和北极地区野火的快速增加。
最近的观察表明，温暖和异常干燥的条件已经导致北极地区野火的发生频率增加。要理解人类引起的变暖如何影响未来的野火事件，考虑加速的永久冻土融化至关重要，因为它显著影响土壤水分含量——这一因素对火灾行为至关重要。以前的气候模型未能充分考虑全球变暖、北纬地区永久冻土融化、土壤水分和野火之间的相互作用。
这项最新研究利用了由一个被称为“社区地球系统模型”的最详细的地球系统模型生成的永久冻土和野火数据。该模型在将土壤水分、永久冻土和野火进行综合关联方面具有开创性。为了有效区分温室气体排放上升和自然气候变化的影响，研究人员采用了一组从公元1850年到2100年的50次模拟（SSP3-7.0温室气体排放情景）。这些模拟是由来自韩国釜山的IBS气候物理中心和科罗拉多州博尔德的国家大气研究中心的研究人员在IBS超计算机Aleph上进行的。
通过这种建模策略，团队表明到21世纪中叶至末期，亚北极和北极地区因人类活动导致的永久冻土广泛融化是可以预期的。在许多地区，过剩的土壤水分将迅速排出，导致土壤水分急剧下降、表面升温加剧和干燥空气。“这些条件将增加野火的风险，”该研究的首席作者、韩国釜山IBS气候物理中心的博士后研究员金仁元博士表示。“在本世纪后半部分，我们的模型预测，从最小的火灾活动到高强度火灾的快速转变将在短短几年内发生，”她补充道。
此外，由于大气中CO2水平的上升，高纬度地区植物生物量的预期增加可能会加剧这些趋势。这种现象被称为CO2施肥效应，为潜在火灾提供额外的燃料。
“为了改善关于复杂永久冻土景观未来衰退的模拟，我们必须通过利用更广泛的观测数据集来增强对地球系统模型中小规模水文学过程的理解，”来自挪威特伦赫姆挪威科技大学的研究共同作者副教授汉娜·李建议。
“野火向大气中排放二氧化碳以及黑碳和有机碳，这可能对气候产生显著影响，并影响北极地区永久冻土的融化。然而，火灾排放与大气过程之间的相互作用尚未足够融入地球系统模型。解决这个问题将对推动我们理解至关重要，”该研究的共同作者、国际气候变化计划（ICCP）主任以及釜山国立大学的杰出教授阿克塞尔·蒂默曼教授表示。
