Аляска становится влажнее. Новое исследование показывает, что это означает для вечной мерзлоты, которая лежит в основе около 85% штата, и для глобального климата Земли, - пишет eurekalert.org со ссылкой на Nature Publishing Group.
Ученые впервые сравнили, как осадки влияют на оттаивание вечной мерзлоты в разных экосистемах на протяжении времени. Они выяснили, что увеличение количества летних осадков приводит к деградации вечной мерзлоты по всему штату.
Пока Сибирь остается в заголовках новостей про рекордные температуры и лесные пожары, Аляска переживает самые дождливые пять лет в своем многовековом метеорологическом отчете. Экстремальные погодные условия на обоих концах спектра-жаркая и сухая в сравнении с прохладной и влажной-обусловлены аспектом изменения климата, называемым арктическим усилением. Когда земля нагревается, температура в Арктике повышается быстрее, чем в среднем по миру.
Хотя физическая основа арктического усиления хорошо известна, менее известно, как это повлияет на вечную мерзлоту, которая лежит в основе примерно четверти северного полушария, включая большую часть Аляски. Вечная мерзлота блокирует вдвое больше углерода, который в настоящее время находится в атмосфере, в долговременное хранилище и поддерживает северную инфраструктуру, такую как дороги и здания; поэтому понимание того, как повлияет изменение климата, крайне важно как для людей, живущих в Арктике, так и для людей в более низких широтах.
«В нашей области исследований зима уступила почти три недели лету, - говорит ведущий автор исследования и резидент Фэрбенкса Томас А. Дуглас - ученый из Исследовательской и инженерной лаборатории холодных регионов США. - Это, наряду с большим количеством ливней, означает, что каждое лето выпадает гораздо больше влажных осадков».
В течение пяти лет исследовательская группа провела 2750 измерений того, насколько глубоко оттаяла вечная мерзлота на поверхности земли к концу лета в широком диапазоне сред вблизи Фэрбенкса (Аляска). Пятилетний период включал в себя два лета со средним количеством осадков, одно из которых было немного суше, чем обычно, а также первое и третье самое влажное лето в истории. Различия в годовом количестве осадков были четко отражены в объеме вечной мерзлоты.
Большее количество осадков привело к большей глубине таяния на всех участках. После самого влажного лета 2014 года вечная мерзлота не замерзла до прежних уровней даже после того, как последующее лето было более сухим. Водно-болотные угодья и нарушенные участки, такие как тропинки и проходы, показали наибольшее количество оттепелей. Обнаружено, что тундра с ее глубокими почвами и покровом из тафтинговых трав обеспечивает наибольшую защиту экосистем вечной мерзлоты. Леса, особенно еловые леса с толстыми слоями сфагнового мха, были наиболее устойчивы к оттаиванию вечной мерзлоты. Чарли Ковен - специалист по моделированию системы Земли в Национальной лаборатории им. Лоуренса Беркли - использовал полевые измерения для построения модели теплового баланса, которая позволила команде лучше понять, как дождь направляет тепло в почву вечной мерзлоты.
Исследование демонстрирует, как типы растительного покрова определяют взаимосвязь между летними осадками и оттаиванием вечной мерзлоты. По мере того как Аляска становится все теплее и влажнее, по прогнозам, растительный покров изменится, и лесные пожары будут нарушать большие участки ландшафта. Эти условия могут привести к возникновению обратной связи между большим количеством оттаивания вечной мерзлоты и более влажным летом.
Тем временем количество осадков - и исследования - продолжаются. Дуглас говорит: «Я только что был на одном из наших полевых участков, и вам нужны болотные сапоги, чтобы добраться до мест, которые раньше были сухими или только по щиколотку в воде».
«Это исследование добавляет к растущему объему знаний о том, как
экстремальная погода - от жары до интенсивных летних дождей -
может нарушить фундаментальные аспекты арктических экосистем, -
говорит Мерритт Турецкий - директор Института Арктики
Университета Колорадо Боулдера и Alpine Research (INSTAAR) и
соавтор исследования. - Эти изменения не происходят постепенно в
течение десятилетий или жизней; мы наблюдаем, как они происходят
в течение нескольких месяцев или лет».
[Фото: eurekalert.org]
