Statistics and characteristics of permafrost and ground-ice distribution in the Northern Hemisphere
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1999
... 北半球多年冻土区面积约占陆地面积的24%, 多年冻土区土壤有机碳储量丰富, 约是大气中碳储量的两倍多[1 -3 ] .其中, 北极地区0 ~ 3 m土壤有机碳库达1 035 Pg, 第三极多年冻土区0 ~ 25 m有机碳储量为160 Pg, 其中0 ~ 3 m深度为33 Pg[4 -5 ] .多年冻土对温度变化非常敏感, 气温升高会导致多年冻土退化.多年冻土退化表现为其温度升高、 面积减少以及活动层厚度增加[6 -8 ] , 但其最明显的特征是热喀斯特地貌的发育[9 ] .热喀斯特是由于富冰多年冻土退化或厚层地下冰融化而形成的特殊地貌过程[10 ] , 常见的热喀斯特地貌包括热融滑塌、 热融侵蚀和热融湖塘等(图1 ), 其中热融滑塌和侵蚀主要发育在山坡地带[11 ] , 而热融湖塘一般分布在平原或坡度低于3°的平坦低洼的山间盆地和谷地内[12 ] (表1 ).多年冻土区热喀斯特分布广泛, 环北极地区热喀斯特面积可占多年冻土区的20%, 而且~ 50%土壤有机碳存储于热喀斯特景观中[13 ] , 因此热喀斯特对多年冻土碳循环过程具有重要影响. ...
Permafrost and the global carbon budget
2006
Soil organic carbon pools in the northern circumpolar permafrost region
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2009
... 北半球多年冻土区面积约占陆地面积的24%, 多年冻土区土壤有机碳储量丰富, 约是大气中碳储量的两倍多[1 -3 ] .其中, 北极地区0 ~ 3 m土壤有机碳库达1 035 Pg, 第三极多年冻土区0 ~ 25 m有机碳储量为160 Pg, 其中0 ~ 3 m深度为33 Pg[4 -5 ] .多年冻土对温度变化非常敏感, 气温升高会导致多年冻土退化.多年冻土退化表现为其温度升高、 面积减少以及活动层厚度增加[6 -8 ] , 但其最明显的特征是热喀斯特地貌的发育[9 ] .热喀斯特是由于富冰多年冻土退化或厚层地下冰融化而形成的特殊地貌过程[10 ] , 常见的热喀斯特地貌包括热融滑塌、 热融侵蚀和热融湖塘等(图1 ), 其中热融滑塌和侵蚀主要发育在山坡地带[11 ] , 而热融湖塘一般分布在平原或坡度低于3°的平坦低洼的山间盆地和谷地内[12 ] (表1 ).多年冻土区热喀斯特分布广泛, 环北极地区热喀斯特面积可占多年冻土区的20%, 而且~ 50%土壤有机碳存储于热喀斯特景观中[13 ] , 因此热喀斯特对多年冻土碳循环过程具有重要影响. ...
Editorial: Organic carbon pools in permafrost regions on the Qinghai-Xizang (Tibetan) Plateau
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2015
... 北半球多年冻土区面积约占陆地面积的24%, 多年冻土区土壤有机碳储量丰富, 约是大气中碳储量的两倍多[1 -3 ] .其中, 北极地区0 ~ 3 m土壤有机碳库达1 035 Pg, 第三极多年冻土区0 ~ 25 m有机碳储量为160 Pg, 其中0 ~ 3 m深度为33 Pg[4 -5 ] .多年冻土对温度变化非常敏感, 气温升高会导致多年冻土退化.多年冻土退化表现为其温度升高、 面积减少以及活动层厚度增加[6 -8 ] , 但其最明显的特征是热喀斯特地貌的发育[9 ] .热喀斯特是由于富冰多年冻土退化或厚层地下冰融化而形成的特殊地貌过程[10 ] , 常见的热喀斯特地貌包括热融滑塌、 热融侵蚀和热融湖塘等(图1 ), 其中热融滑塌和侵蚀主要发育在山坡地带[11 ] , 而热融湖塘一般分布在平原或坡度低于3°的平坦低洼的山间盆地和谷地内[12 ] (表1 ).多年冻土区热喀斯特分布广泛, 环北极地区热喀斯特面积可占多年冻土区的20%, 而且~ 50%土壤有机碳存储于热喀斯特景观中[13 ] , 因此热喀斯特对多年冻土碳循环过程具有重要影响. ...
Estimated stocks of circumpolar permafrost carbon with quantified uncertainty ranges and identified data gaps
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2014
... 北半球多年冻土区面积约占陆地面积的24%, 多年冻土区土壤有机碳储量丰富, 约是大气中碳储量的两倍多[1 -3 ] .其中, 北极地区0 ~ 3 m土壤有机碳库达1 035 Pg, 第三极多年冻土区0 ~ 25 m有机碳储量为160 Pg, 其中0 ~ 3 m深度为33 Pg[4 -5 ] .多年冻土对温度变化非常敏感, 气温升高会导致多年冻土退化.多年冻土退化表现为其温度升高、 面积减少以及活动层厚度增加[6 -8 ] , 但其最明显的特征是热喀斯特地貌的发育[9 ] .热喀斯特是由于富冰多年冻土退化或厚层地下冰融化而形成的特殊地貌过程[10 ] , 常见的热喀斯特地貌包括热融滑塌、 热融侵蚀和热融湖塘等(图1 ), 其中热融滑塌和侵蚀主要发育在山坡地带[11 ] , 而热融湖塘一般分布在平原或坡度低于3°的平坦低洼的山间盆地和谷地内[12 ] (表1 ).多年冻土区热喀斯特分布广泛, 环北极地区热喀斯特面积可占多年冻土区的20%, 而且~ 50%土壤有机碳存储于热喀斯特景观中[13 ] , 因此热喀斯特对多年冻土碳循环过程具有重要影响. ...
Responses of permafrost to climate change and their environmental significance, Qinghai-Tibet Plateau
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2007
... 北半球多年冻土区面积约占陆地面积的24%, 多年冻土区土壤有机碳储量丰富, 约是大气中碳储量的两倍多[1 -3 ] .其中, 北极地区0 ~ 3 m土壤有机碳库达1 035 Pg, 第三极多年冻土区0 ~ 25 m有机碳储量为160 Pg, 其中0 ~ 3 m深度为33 Pg[4 -5 ] .多年冻土对温度变化非常敏感, 气温升高会导致多年冻土退化.多年冻土退化表现为其温度升高、 面积减少以及活动层厚度增加[6 -8 ] , 但其最明显的特征是热喀斯特地貌的发育[9 ] .热喀斯特是由于富冰多年冻土退化或厚层地下冰融化而形成的特殊地貌过程[10 ] , 常见的热喀斯特地貌包括热融滑塌、 热融侵蚀和热融湖塘等(图1 ), 其中热融滑塌和侵蚀主要发育在山坡地带[11 ] , 而热融湖塘一般分布在平原或坡度低于3°的平坦低洼的山间盆地和谷地内[12 ] (表1 ).多年冻土区热喀斯特分布广泛, 环北极地区热喀斯特面积可占多年冻土区的20%, 而且~ 50%土壤有机碳存储于热喀斯特景观中[13 ] , 因此热喀斯特对多年冻土碳循环过程具有重要影响. ...
Changes in active layer thickness over the Qinghai-Tibetan Plateau from 1995 to 2007
2010
Spatiotemporal changes in active layer thickness under contemporary and projected climate in the Northern Hemisphere
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2018
... 北半球多年冻土区面积约占陆地面积的24%, 多年冻土区土壤有机碳储量丰富, 约是大气中碳储量的两倍多[1 -3 ] .其中, 北极地区0 ~ 3 m土壤有机碳库达1 035 Pg, 第三极多年冻土区0 ~ 25 m有机碳储量为160 Pg, 其中0 ~ 3 m深度为33 Pg[4 -5 ] .多年冻土对温度变化非常敏感, 气温升高会导致多年冻土退化.多年冻土退化表现为其温度升高、 面积减少以及活动层厚度增加[6 -8 ] , 但其最明显的特征是热喀斯特地貌的发育[9 ] .热喀斯特是由于富冰多年冻土退化或厚层地下冰融化而形成的特殊地貌过程[10 ] , 常见的热喀斯特地貌包括热融滑塌、 热融侵蚀和热融湖塘等(图1 ), 其中热融滑塌和侵蚀主要发育在山坡地带[11 ] , 而热融湖塘一般分布在平原或坡度低于3°的平坦低洼的山间盆地和谷地内[12 ] (表1 ).多年冻土区热喀斯特分布广泛, 环北极地区热喀斯特面积可占多年冻土区的20%, 而且~ 50%土壤有机碳存储于热喀斯特景观中[13 ] , 因此热喀斯特对多年冻土碳循环过程具有重要影响. ...
Response of boreal ecosystems to varying modes of permafrost degradation
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2005
... 北半球多年冻土区面积约占陆地面积的24%, 多年冻土区土壤有机碳储量丰富, 约是大气中碳储量的两倍多[1 -3 ] .其中, 北极地区0 ~ 3 m土壤有机碳库达1 035 Pg, 第三极多年冻土区0 ~ 25 m有机碳储量为160 Pg, 其中0 ~ 3 m深度为33 Pg[4 -5 ] .多年冻土对温度变化非常敏感, 气温升高会导致多年冻土退化.多年冻土退化表现为其温度升高、 面积减少以及活动层厚度增加[6 -8 ] , 但其最明显的特征是热喀斯特地貌的发育[9 ] .热喀斯特是由于富冰多年冻土退化或厚层地下冰融化而形成的特殊地貌过程[10 ] , 常见的热喀斯特地貌包括热融滑塌、 热融侵蚀和热融湖塘等(图1 ), 其中热融滑塌和侵蚀主要发育在山坡地带[11 ] , 而热融湖塘一般分布在平原或坡度低于3°的平坦低洼的山间盆地和谷地内[12 ] (表1 ).多年冻土区热喀斯特分布广泛, 环北极地区热喀斯特面积可占多年冻土区的20%, 而且~ 50%土壤有机碳存储于热喀斯特景观中[13 ] , 因此热喀斯特对多年冻土碳循环过程具有重要影响. ...
Climate change and the permafrost carbon feedback
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2015
... 北半球多年冻土区面积约占陆地面积的24%, 多年冻土区土壤有机碳储量丰富, 约是大气中碳储量的两倍多[1 -3 ] .其中, 北极地区0 ~ 3 m土壤有机碳库达1 035 Pg, 第三极多年冻土区0 ~ 25 m有机碳储量为160 Pg, 其中0 ~ 3 m深度为33 Pg[4 -5 ] .多年冻土对温度变化非常敏感, 气温升高会导致多年冻土退化.多年冻土退化表现为其温度升高、 面积减少以及活动层厚度增加[6 -8 ] , 但其最明显的特征是热喀斯特地貌的发育[9 ] .热喀斯特是由于富冰多年冻土退化或厚层地下冰融化而形成的特殊地貌过程[10 ] , 常见的热喀斯特地貌包括热融滑塌、 热融侵蚀和热融湖塘等(图1 ), 其中热融滑塌和侵蚀主要发育在山坡地带[11 ] , 而热融湖塘一般分布在平原或坡度低于3°的平坦低洼的山间盆地和谷地内[12 ] (表1 ).多年冻土区热喀斯特分布广泛, 环北极地区热喀斯特面积可占多年冻土区的20%, 而且~ 50%土壤有机碳存储于热喀斯特景观中[13 ] , 因此热喀斯特对多年冻土碳循环过程具有重要影响. ...
Carbon loss and chemical changes from permafrost collapse in the northern Tibetan Plateau
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2016
... 北半球多年冻土区面积约占陆地面积的24%, 多年冻土区土壤有机碳储量丰富, 约是大气中碳储量的两倍多[1 -3 ] .其中, 北极地区0 ~ 3 m土壤有机碳库达1 035 Pg, 第三极多年冻土区0 ~ 25 m有机碳储量为160 Pg, 其中0 ~ 3 m深度为33 Pg[4 -5 ] .多年冻土对温度变化非常敏感, 气温升高会导致多年冻土退化.多年冻土退化表现为其温度升高、 面积减少以及活动层厚度增加[6 -8 ] , 但其最明显的特征是热喀斯特地貌的发育[9 ] .热喀斯特是由于富冰多年冻土退化或厚层地下冰融化而形成的特殊地貌过程[10 ] , 常见的热喀斯特地貌包括热融滑塌、 热融侵蚀和热融湖塘等(图1 ), 其中热融滑塌和侵蚀主要发育在山坡地带[11 ] , 而热融湖塘一般分布在平原或坡度低于3°的平坦低洼的山间盆地和谷地内[12 ] (表1 ).多年冻土区热喀斯特分布广泛, 环北极地区热喀斯特面积可占多年冻土区的20%, 而且~ 50%土壤有机碳存储于热喀斯特景观中[13 ] , 因此热喀斯特对多年冻土碳循环过程具有重要影响. ...
... 目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
... 第三极地区关于热喀斯特对碳循环影响的研究主要以热融滑塌为主.热融滑塌使原本处于冻结状态的土壤暴露, 其温度、 水分及光照条件发生变化, 加速了土壤中碳氮等营养元素流失或被微生物分解以温室气体形式释放(图4 ).第三极东北部地区热融滑塌不仅导致表层0 ~ 10 cm土壤碳氮含量分别减少了29.6%和28.9%, 还改变了有机质的化学性质和组分, 进而影响有机质分解速率[11 ] .热融滑塌也造成地表斑块化, 直接破坏了植被发育, 使得植被覆盖度及群落结构发生较大变化, 从而对生态系统温室气体排放具有重要影响.通过连续监测表明, 热融滑塌导致暴露裸土的呼吸作用增强, 区域范围内生态系统从碳汇转变为碳源(图5 )[45 ] .同时, 由于热融滑塌导致水分、 溶解性有机碳和矿物质等发生输移, 增强了产甲烷过程和反硝化能力, 进一步加速了甲烷和氧化亚氮的排放[46 ] .热融滑塌过程中一部分土壤碳会被转化成温室气体而释放, 另一部分碳会随着地表径流进入到河流和湖泊.研究表明, 在第三极东北部面积为3.0 km2 的热融滑塌地貌区, 融化季节地表径流的DOC(可溶解有机碳)输出通量为0.912 g C·m-2 .随着融化深度增加, DOC在土壤中的滞留时间增长, 进而增强了矿物吸附和微生物的降解强度, 使得地表径流的DOC浓度及其微生物可降解性降低[47 ] . ...
... 随着气候变暖及人类活动影响, 第三极和北极地区热喀斯特地貌分布广泛, 且不断发育[29 ,31 ] .热喀斯特过程通过改变植被、 水文和土壤等条件[11 ,29 ] , 而加剧多年冻土碳与气候的反馈效应, 然而目前对热喀斯特发育过程、 机理及其影响的认识还存在一些不足: ...
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2014
... 北半球多年冻土区面积约占陆地面积的24%, 多年冻土区土壤有机碳储量丰富, 约是大气中碳储量的两倍多[1 -3 ] .其中, 北极地区0 ~ 3 m土壤有机碳库达1 035 Pg, 第三极多年冻土区0 ~ 25 m有机碳储量为160 Pg, 其中0 ~ 3 m深度为33 Pg[4 -5 ] .多年冻土对温度变化非常敏感, 气温升高会导致多年冻土退化.多年冻土退化表现为其温度升高、 面积减少以及活动层厚度增加[6 -8 ] , 但其最明显的特征是热喀斯特地貌的发育[9 ] .热喀斯特是由于富冰多年冻土退化或厚层地下冰融化而形成的特殊地貌过程[10 ] , 常见的热喀斯特地貌包括热融滑塌、 热融侵蚀和热融湖塘等(图1 ), 其中热融滑塌和侵蚀主要发育在山坡地带[11 ] , 而热融湖塘一般分布在平原或坡度低于3°的平坦低洼的山间盆地和谷地内[12 ] (表1 ).多年冻土区热喀斯特分布广泛, 环北极地区热喀斯特面积可占多年冻土区的20%, 而且~ 50%土壤有机碳存储于热喀斯特景观中[13 ] , 因此热喀斯特对多年冻土碳循环过程具有重要影响. ...
... Typical thermokarst landscape classifications and definitions
Table 1 地貌类型 英文名称 定义 文献来源 热融湖塘 thermokarst lake/pond 自然或人为因素引起的活动层增厚, 导致地下冰或富冰多年冻土层发生局部融化, 地表土层随之沉陷而形成热融洼地并积水形成的湖塘 《冰冻圈科学辞典》[12 ] 溯源热融滑塌 retrogressive thaw slump 该地貌常发育在水分条件较好的坡面或沟谷中, 成因是地下冰融化导致上覆土层失去支撑, 从而沿融化面发生失稳坍塌、 运移 《多年冻土调查手册》[27 ] 活动层边坡坍塌 active-layer detachment slide 由于冻土季节性融化, 覆盖在冰层之上的植被土壤块体整体顺坡滑下形成的一种地貌 Leibman等[28 ] 热融沟 thermo-erosion gully 热融沟是由于冰楔融化以及地表径流冲刷形成逐渐连起来呈线性或者树枝状分布的一种地貌 Kokelj等[29 ] 热融沉陷 thermokarst settlement 指由于多年冻土上限下移、 多年冻土表层地下冰融化而导致的地表向下的沉降过程 《冰冻圈科学词典》[12 ]
目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
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目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
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2014
... 北半球多年冻土区面积约占陆地面积的24%, 多年冻土区土壤有机碳储量丰富, 约是大气中碳储量的两倍多[1 -3 ] .其中, 北极地区0 ~ 3 m土壤有机碳库达1 035 Pg, 第三极多年冻土区0 ~ 25 m有机碳储量为160 Pg, 其中0 ~ 3 m深度为33 Pg[4 -5 ] .多年冻土对温度变化非常敏感, 气温升高会导致多年冻土退化.多年冻土退化表现为其温度升高、 面积减少以及活动层厚度增加[6 -8 ] , 但其最明显的特征是热喀斯特地貌的发育[9 ] .热喀斯特是由于富冰多年冻土退化或厚层地下冰融化而形成的特殊地貌过程[10 ] , 常见的热喀斯特地貌包括热融滑塌、 热融侵蚀和热融湖塘等(图1 ), 其中热融滑塌和侵蚀主要发育在山坡地带[11 ] , 而热融湖塘一般分布在平原或坡度低于3°的平坦低洼的山间盆地和谷地内[12 ] (表1 ).多年冻土区热喀斯特分布广泛, 环北极地区热喀斯特面积可占多年冻土区的20%, 而且~ 50%土壤有机碳存储于热喀斯特景观中[13 ] , 因此热喀斯特对多年冻土碳循环过程具有重要影响. ...
... Typical thermokarst landscape classifications and definitions
Table 1 地貌类型 英文名称 定义 文献来源 热融湖塘 thermokarst lake/pond 自然或人为因素引起的活动层增厚, 导致地下冰或富冰多年冻土层发生局部融化, 地表土层随之沉陷而形成热融洼地并积水形成的湖塘 《冰冻圈科学辞典》[12 ] 溯源热融滑塌 retrogressive thaw slump 该地貌常发育在水分条件较好的坡面或沟谷中, 成因是地下冰融化导致上覆土层失去支撑, 从而沿融化面发生失稳坍塌、 运移 《多年冻土调查手册》[27 ] 活动层边坡坍塌 active-layer detachment slide 由于冻土季节性融化, 覆盖在冰层之上的植被土壤块体整体顺坡滑下形成的一种地貌 Leibman等[28 ] 热融沟 thermo-erosion gully 热融沟是由于冰楔融化以及地表径流冲刷形成逐渐连起来呈线性或者树枝状分布的一种地貌 Kokelj等[29 ] 热融沉陷 thermokarst settlement 指由于多年冻土上限下移、 多年冻土表层地下冰融化而导致的地表向下的沉降过程 《冰冻圈科学词典》[12 ]
目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
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目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
Circumpolar distribution and carbon storage of thermokarst landscapes
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2016
... 北半球多年冻土区面积约占陆地面积的24%, 多年冻土区土壤有机碳储量丰富, 约是大气中碳储量的两倍多[1 -3 ] .其中, 北极地区0 ~ 3 m土壤有机碳库达1 035 Pg, 第三极多年冻土区0 ~ 25 m有机碳储量为160 Pg, 其中0 ~ 3 m深度为33 Pg[4 -5 ] .多年冻土对温度变化非常敏感, 气温升高会导致多年冻土退化.多年冻土退化表现为其温度升高、 面积减少以及活动层厚度增加[6 -8 ] , 但其最明显的特征是热喀斯特地貌的发育[9 ] .热喀斯特是由于富冰多年冻土退化或厚层地下冰融化而形成的特殊地貌过程[10 ] , 常见的热喀斯特地貌包括热融滑塌、 热融侵蚀和热融湖塘等(图1 ), 其中热融滑塌和侵蚀主要发育在山坡地带[11 ] , 而热融湖塘一般分布在平原或坡度低于3°的平坦低洼的山间盆地和谷地内[12 ] (表1 ).多年冻土区热喀斯特分布广泛, 环北极地区热喀斯特面积可占多年冻土区的20%, 而且~ 50%土壤有机碳存储于热喀斯特景观中[13 ] , 因此热喀斯特对多年冻土碳循环过程具有重要影响. ...
... 北极地区热融滑塌广泛发育在加拿大北部[51 ] , 俄罗斯西伯利亚[52 ] , 美国阿拉斯加[53 ] 等区域, 其主要表现为溯源热融滑塌和活动层边坡坍塌.热融滑塌的发育主要受降水增多和夏季气温升高的影响, 且随着北极气温持续上升, 热融滑塌分布的北界将向更高纬度地区移动[28 ] .利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine)的遥感影像显示, 1984—2015年加拿大班克斯岛上的溯源热融滑塌数量增加了60倍, 现有4 000多条新发育的热融滑塌分布在该区域, 且热融滑塌的增长主要发生在近30年的夏季[54 ] .高分影像监测显示, 俄罗斯雅库特地区2011—2013年溯源热融滑塌的侵蚀速率为3.16 m·a-1[55 ] .热融滑塌发育后会在一段时间内重新被激活, 在加拿大育空地区溯源热融滑塌的激活时间为300 ~ 350 a[56 ] , 俄罗斯亚马尔半岛中部的活动层边坡坍塌的激活时间为350 ~ 500 a[28 ] , 未来气候变暖可能会导致北极地区热融滑塌更频繁地发生.根据数十年的航片资料显示, 由于北极夏季的极端高温天气和长时间尺度温度上升, 近三十年来北极地区热融湖塘的数目急速上升[57 -59 ] .北极地区多年冻土区热融湖塘约占总面积的7.1%[13 ] , 深度可以达到1 ~ 3 m至10 ~ 20 m或更深, 而深度在20 m以上的热融湖塘主要发育于叶叨码(yedoma, 指发育在环北极地区形成于更新世的富碳粉质土层中体积含冰量达50% ~ 90%的一种多年冻土)多年冻土地带[29 ,60 ] . ...
Variations in soil carbon dioxide efflux across a thaw slump chronosequence in northwestern Alaska
2
2014
... 目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
... 坡地热喀斯特对土壤碳损失和生态系统呼吸速率的影响在地貌形态上存在差异.在美国阿拉斯加州的诺阿塔克地区, 溯源滑塌和活动层边坡坍塌导致生态系统碳大量损失, 表层有机层碳含量分别减少了51%和32%, 生态系统呼吸速率与未扰动苔原带相比分别降低26%和18%[16 ] , 而热融沟对生态系统碳储量影响较小, 表层有机层碳损失量小于10%, 但其生态系统呼吸显著提高了84%[75 ] (图6 ).在加拿大埃尔斯米尔岛西部, 溯源滑塌也导致生态系统呼吸速率降低了47%[14 ,76 -77 ] .Turetsky等[78 ] 通过数据整合和一阶模型对环极地热喀斯特区域碳排量进行预估, 到2300年新形成的坡地热喀斯特其面积占整个热喀斯特地貌的3%, CO2 和CH4 排放导致的净碳释放量约为27 Pg C.此外, 热融沟通过改变微地形释放无机氮及溶解性有机碳, 促进硝化和反硝化作用, 显著提高了N2 O的排放[16 ] .北极坡地热喀斯特通常形成于湖岸、 海岸、 河岸或小溪等地带[29 ,75 ] , 其会向下游或下坡生态系统输送大量的溶解性和颗粒性物质, 是碳和营养物质从陆地生态系统向水生生态系统转移的主要渠道[16 ] .热喀斯特地貌输出的溶解性有机质较新鲜, 低分子量腐殖酸比例相对较高, 具有较高的生物降解性, 容易在土壤、 河流和湖泊中迅速矿化, 加速冻土碳向大气中转移[79 ] .坡地热喀斯特对水体化学性质的影响程度受特征形态的影响, 与活动层边坡坍塌相比, 热融滑塌和热融沟使更深层、 富含溶解性有机质的土壤暴露并参与水文运输, 且后两种形态具有较长的活跃周期, 因此对水体中溶解性有机质的浓度影响更大[80 ] .在阿拉斯加北部地区, 热融滑塌使水体中DOC和DON(可溶性有机氮)的浓度分别增加了2.6和4.0倍, 热融侵蚀使河流中DOC和DON的浓度平均增加了2.2和1.6倍, 而活动层边坡坍塌使水体中DOC和DON的浓度分别增加了1.6和1.4倍.坡地热喀斯特DOC和DON平均输出量分别为0.45 g C·m-2 ·d-1 和3.8 mg N·m-2 ·d-1[80 ] .基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
Methane sources in arctic thermokarst lake sediments on the north slope of Alaska
2
2015
... 目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
... [15 ].因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
Permafrost collapse alters soil carbon stocks, respiration, CH4 , and N2 O in upland tundra
7
2015
... 目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
... [16 ].这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
... 坡地热喀斯特对土壤碳损失和生态系统呼吸速率的影响在地貌形态上存在差异.在美国阿拉斯加州的诺阿塔克地区, 溯源滑塌和活动层边坡坍塌导致生态系统碳大量损失, 表层有机层碳含量分别减少了51%和32%, 生态系统呼吸速率与未扰动苔原带相比分别降低26%和18%[16 ] , 而热融沟对生态系统碳储量影响较小, 表层有机层碳损失量小于10%, 但其生态系统呼吸显著提高了84%[75 ] (图6 ).在加拿大埃尔斯米尔岛西部, 溯源滑塌也导致生态系统呼吸速率降低了47%[14 ,76 -77 ] .Turetsky等[78 ] 通过数据整合和一阶模型对环极地热喀斯特区域碳排量进行预估, 到2300年新形成的坡地热喀斯特其面积占整个热喀斯特地貌的3%, CO2 和CH4 排放导致的净碳释放量约为27 Pg C.此外, 热融沟通过改变微地形释放无机氮及溶解性有机碳, 促进硝化和反硝化作用, 显著提高了N2 O的排放[16 ] .北极坡地热喀斯特通常形成于湖岸、 海岸、 河岸或小溪等地带[29 ,75 ] , 其会向下游或下坡生态系统输送大量的溶解性和颗粒性物质, 是碳和营养物质从陆地生态系统向水生生态系统转移的主要渠道[16 ] .热喀斯特地貌输出的溶解性有机质较新鲜, 低分子量腐殖酸比例相对较高, 具有较高的生物降解性, 容易在土壤、 河流和湖泊中迅速矿化, 加速冻土碳向大气中转移[79 ] .坡地热喀斯特对水体化学性质的影响程度受特征形态的影响, 与活动层边坡坍塌相比, 热融滑塌和热融沟使更深层、 富含溶解性有机质的土壤暴露并参与水文运输, 且后两种形态具有较长的活跃周期, 因此对水体中溶解性有机质的浓度影响更大[80 ] .在阿拉斯加北部地区, 热融滑塌使水体中DOC和DON(可溶性有机氮)的浓度分别增加了2.6和4.0倍, 热融侵蚀使河流中DOC和DON的浓度平均增加了2.2和1.6倍, 而活动层边坡坍塌使水体中DOC和DON的浓度分别增加了1.6和1.4倍.坡地热喀斯特DOC和DON平均输出量分别为0.45 g C·m-2 ·d-1 和3.8 mg N·m-2 ·d-1[80 ] .基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
... [16 ].北极坡地热喀斯特通常形成于湖岸、 海岸、 河岸或小溪等地带[29 ,75 ] , 其会向下游或下坡生态系统输送大量的溶解性和颗粒性物质, 是碳和营养物质从陆地生态系统向水生生态系统转移的主要渠道[16 ] .热喀斯特地貌输出的溶解性有机质较新鲜, 低分子量腐殖酸比例相对较高, 具有较高的生物降解性, 容易在土壤、 河流和湖泊中迅速矿化, 加速冻土碳向大气中转移[79 ] .坡地热喀斯特对水体化学性质的影响程度受特征形态的影响, 与活动层边坡坍塌相比, 热融滑塌和热融沟使更深层、 富含溶解性有机质的土壤暴露并参与水文运输, 且后两种形态具有较长的活跃周期, 因此对水体中溶解性有机质的浓度影响更大[80 ] .在阿拉斯加北部地区, 热融滑塌使水体中DOC和DON(可溶性有机氮)的浓度分别增加了2.6和4.0倍, 热融侵蚀使河流中DOC和DON的浓度平均增加了2.2和1.6倍, 而活动层边坡坍塌使水体中DOC和DON的浓度分别增加了1.6和1.4倍.坡地热喀斯特DOC和DON平均输出量分别为0.45 g C·m-2 ·d-1 和3.8 mg N·m-2 ·d-1[80 ] .基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
... [16 ].热喀斯特地貌输出的溶解性有机质较新鲜, 低分子量腐殖酸比例相对较高, 具有较高的生物降解性, 容易在土壤、 河流和湖泊中迅速矿化, 加速冻土碳向大气中转移[79 ] .坡地热喀斯特对水体化学性质的影响程度受特征形态的影响, 与活动层边坡坍塌相比, 热融滑塌和热融沟使更深层、 富含溶解性有机质的土壤暴露并参与水文运输, 且后两种形态具有较长的活跃周期, 因此对水体中溶解性有机质的浓度影响更大[80 ] .在阿拉斯加北部地区, 热融滑塌使水体中DOC和DON(可溶性有机氮)的浓度分别增加了2.6和4.0倍, 热融侵蚀使河流中DOC和DON的浓度平均增加了2.2和1.6倍, 而活动层边坡坍塌使水体中DOC和DON的浓度分别增加了1.6和1.4倍.坡地热喀斯特DOC和DON平均输出量分别为0.45 g C·m-2 ·d-1 和3.8 mg N·m-2 ·d-1[80 ] .基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
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16 ]
Conceptual model of the effects of the three types of most common hillslope thermokarst landscapes on carbon and nitrogen cycling and flux[16 ] Fig.6 ![]()
北极多年冻土区热喀斯特发育速率加快, 使得生态系统从碳源转变为碳汇[76 -78 ] .模型预测表明, 到2300年热喀斯特景观累积碳排放量约为(80±19) Pg C, 相当于缓慢退化过程(活动层厚度逐渐加深, 累积碳排放量约为208 Pg C)碳排放量的40%[78 ] .但坡地热喀斯特地貌在演替过程中会逐渐趋于稳定, 表层土壤碳库经60 a的演替后会以(32±10) g C·m-2 ·a-1 的速度重新迅速积累, 在扰动40 ~ 64 a后达到与未扰动苔原相似的水平.在地貌演替过程中, 植物群落优势种由禾本科植物向高大落叶灌木转移, 显著提高了初级生产力、 促进了生物量积累和养分循环速率[82 ] . ...
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Fig.6 ![]()
北极多年冻土区热喀斯特发育速率加快, 使得生态系统从碳源转变为碳汇[76 -78 ] .模型预测表明, 到2300年热喀斯特景观累积碳排放量约为(80±19) Pg C, 相当于缓慢退化过程(活动层厚度逐渐加深, 累积碳排放量约为208 Pg C)碳排放量的40%[78 ] .但坡地热喀斯特地貌在演替过程中会逐渐趋于稳定, 表层土壤碳库经60 a的演替后会以(32±10) g C·m-2 ·a-1 的速度重新迅速积累, 在扰动40 ~ 64 a后达到与未扰动苔原相似的水平.在地貌演替过程中, 植物群落优势种由禾本科植物向高大落叶灌木转移, 显著提高了初级生产力、 促进了生物量积累和养分循环速率[82 ] . ...
The northern circumpolar soil carbon database: spatially distributed datasets of soil coverage and soil carbon storage in the northern permafrost regions
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2013
... 目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
High stocks of soil organic carbon in the North American Arctic region
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2008
... 目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
Soil carbon in the Arctic and the permafrost carbon feedback
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2012
... 目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
Permafrost-carbon complexities
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2013
... 目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
Methane cycling in a eutrophic shield lake and its effects on whole lake metabolism 1
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1978
... 目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
Methane emissions from lakes: Dependence of lake characteristics, two regional assessments, and a global estimate
1
2004
... 北极热融湖塘是在碳循环中扮演了重要角色, 区域内形成热融湖塘后所排放的甲烷量要比之前未形成湖塘时高出130 ~ 430倍[83 ] .据Anthony等[84 ] 的估算, 在过去60 a内环北极地区经由热融湖塘排放进入大气的土壤有机碳为0.2 ~ 2.5 Pg.整个环北极地区的热融湖塘甲烷释放量存在着较大的差异:研究者关于环北极地区热融湖塘碳排放量开展了大量研究, 研究区域涵盖了西伯利亚、 阿拉斯加、 加拿大等地区[85 -90 ] .结果显示, 不同地区热融湖塘甲烷年排放通量差异可达到1 ~ 2个数量级(图7 ).而北极不同区域甲烷排放的形式也有较大差别:西伯利亚叶叨码冻土区的热融湖塘主要以鼓泡形式释放甲烷[91 ] , 而在非叶叨码冻土区, 扩散形式则占主导地位[22 , 92 ] .不同区域热融湖塘的有机碳来源也有较大差异, 西伯利亚叶叨码地区热融湖塘释放的有机碳主要来自封存于多年冻土中的更新世老碳[91 ] , 而阿拉斯加的热融湖塘(89±3)%的碳排放是由新碳分解来的[93 ] .同一个湖塘释放的碳其年代差别也可能达到千年[94 -95 ] .总的来说, 环北极地区热融湖塘温室气体排放路径和碳的来源具有明显的时空异质性, 这导致研究者难以对区域尺度上的多年冻土碳损失进行精确估算[96 ] . ...
Biogeochemistry of methane exchange between natural wetlands and the atmosphere
1
2005
... 目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
Permafrost collapse is accelerating carbon release
1
2019
... (a)Retrogressive thaw slump over the Heihe River basin on the northeast of Qinghai-Tibet Plateau (QTP);(b)The thermokarst lake at Tuotuohe in the center of QTP;(c)The Batagaika crater, thaw slump on eastern Russia[24 ] ;(d)Thermokarst lakes at the foothills of the Brooks Range, Alaska ...
Thaw slumping in Fenghuo mountain area along Qinghai-Xizang Highway
3
1990
... 在多年冻土区快速升温背景下, 第三极热融滑塌分布广泛且发育速率加速.量化热融滑塌分布和发展, 是开展热融滑塌研究的基础.在早期, 由于缺乏有效的测量手段, 热融滑塌分布的研究主要是对范围和形状的总结与描述.王绍令[25 ] 经过现场实地测量和总结之前研究, 根据表面形状及地形特征, 对第三极风火山地区的热融滑塌类型进行了总结和划分(表2 ).王治华[26 ] 使用遥感数据, 采用人机交互解译辅以实地验证的方法, 查明了青藏公路和铁路沿线 50 km宽的条带内, 覆盖面积大于0.01 km2 的滑坡共552处.罗京等[31 ] 利用SPOT5卫星数据结合实地调查, 在青藏铁路(楚玛尔河到风火山段)两侧各5 km范围内共发现42处热融滑塌和滑坡. ...
... 青藏高原热融滑塌的类型之形态和动态变化[25 ,34 ,38 ] ...
... The dynamic change of types of thermokarst collapse on the Qinghai-Tibet Plateau[25 ,34 ,38 ] ...
青藏公路风火山地区的热融滑塌
3
1990
... 在多年冻土区快速升温背景下, 第三极热融滑塌分布广泛且发育速率加速.量化热融滑塌分布和发展, 是开展热融滑塌研究的基础.在早期, 由于缺乏有效的测量手段, 热融滑塌分布的研究主要是对范围和形状的总结与描述.王绍令[25 ] 经过现场实地测量和总结之前研究, 根据表面形状及地形特征, 对第三极风火山地区的热融滑塌类型进行了总结和划分(表2 ).王治华[26 ] 使用遥感数据, 采用人机交互解译辅以实地验证的方法, 查明了青藏公路和铁路沿线 50 km宽的条带内, 覆盖面积大于0.01 km2 的滑坡共552处.罗京等[31 ] 利用SPOT5卫星数据结合实地调查, 在青藏铁路(楚玛尔河到风火山段)两侧各5 km范围内共发现42处热融滑塌和滑坡. ...
... 青藏高原热融滑塌的类型之形态和动态变化[25 ,34 ,38 ] ...
... The dynamic change of types of thermokarst collapse on the Qinghai-Tibet Plateau[25 ,34 ,38 ] ...
Landslides along the Qinghai-Tibet Railway and Highway
1
2003
... 在多年冻土区快速升温背景下, 第三极热融滑塌分布广泛且发育速率加速.量化热融滑塌分布和发展, 是开展热融滑塌研究的基础.在早期, 由于缺乏有效的测量手段, 热融滑塌分布的研究主要是对范围和形状的总结与描述.王绍令[25 ] 经过现场实地测量和总结之前研究, 根据表面形状及地形特征, 对第三极风火山地区的热融滑塌类型进行了总结和划分(表2 ).王治华[26 ] 使用遥感数据, 采用人机交互解译辅以实地验证的方法, 查明了青藏公路和铁路沿线 50 km宽的条带内, 覆盖面积大于0.01 km2 的滑坡共552处.罗京等[31 ] 利用SPOT5卫星数据结合实地调查, 在青藏铁路(楚玛尔河到风火山段)两侧各5 km范围内共发现42处热融滑塌和滑坡. ...
青藏公路和铁路沿线的滑坡研究
1
2003
... 在多年冻土区快速升温背景下, 第三极热融滑塌分布广泛且发育速率加速.量化热融滑塌分布和发展, 是开展热融滑塌研究的基础.在早期, 由于缺乏有效的测量手段, 热融滑塌分布的研究主要是对范围和形状的总结与描述.王绍令[25 ] 经过现场实地测量和总结之前研究, 根据表面形状及地形特征, 对第三极风火山地区的热融滑塌类型进行了总结和划分(表2 ).王治华[26 ] 使用遥感数据, 采用人机交互解译辅以实地验证的方法, 查明了青藏公路和铁路沿线 50 km宽的条带内, 覆盖面积大于0.01 km2 的滑坡共552处.罗京等[31 ] 利用SPOT5卫星数据结合实地调查, 在青藏铁路(楚玛尔河到风火山段)两侧各5 km范围内共发现42处热融滑塌和滑坡. ...
1
2015
... Typical thermokarst landscape classifications and definitions
Table 1 地貌类型 英文名称 定义 文献来源 热融湖塘 thermokarst lake/pond 自然或人为因素引起的活动层增厚, 导致地下冰或富冰多年冻土层发生局部融化, 地表土层随之沉陷而形成热融洼地并积水形成的湖塘 《冰冻圈科学辞典》[12 ] 溯源热融滑塌 retrogressive thaw slump 该地貌常发育在水分条件较好的坡面或沟谷中, 成因是地下冰融化导致上覆土层失去支撑, 从而沿融化面发生失稳坍塌、 运移 《多年冻土调查手册》[27 ] 活动层边坡坍塌 active-layer detachment slide 由于冻土季节性融化, 覆盖在冰层之上的植被土壤块体整体顺坡滑下形成的一种地貌 Leibman等[28 ] 热融沟 thermo-erosion gully 热融沟是由于冰楔融化以及地表径流冲刷形成逐渐连起来呈线性或者树枝状分布的一种地貌 Kokelj等[29 ] 热融沉陷 thermokarst settlement 指由于多年冻土上限下移、 多年冻土表层地下冰融化而导致的地表向下的沉降过程 《冰冻圈科学词典》[12 ]
目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
1
2015
... Typical thermokarst landscape classifications and definitions
Table 1 地貌类型 英文名称 定义 文献来源 热融湖塘 thermokarst lake/pond 自然或人为因素引起的活动层增厚, 导致地下冰或富冰多年冻土层发生局部融化, 地表土层随之沉陷而形成热融洼地并积水形成的湖塘 《冰冻圈科学辞典》[12 ] 溯源热融滑塌 retrogressive thaw slump 该地貌常发育在水分条件较好的坡面或沟谷中, 成因是地下冰融化导致上覆土层失去支撑, 从而沿融化面发生失稳坍塌、 运移 《多年冻土调查手册》[27 ] 活动层边坡坍塌 active-layer detachment slide 由于冻土季节性融化, 覆盖在冰层之上的植被土壤块体整体顺坡滑下形成的一种地貌 Leibman等[28 ] 热融沟 thermo-erosion gully 热融沟是由于冰楔融化以及地表径流冲刷形成逐渐连起来呈线性或者树枝状分布的一种地貌 Kokelj等[29 ] 热融沉陷 thermokarst settlement 指由于多年冻土上限下移、 多年冻土表层地下冰融化而导致的地表向下的沉降过程 《冰冻圈科学词典》[12 ]
目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
Cryogenic landslides in the Arctic plains of Russia: Classification, mechanisms, and landforms
3
2014
... Typical thermokarst landscape classifications and definitions
Table 1 地貌类型 英文名称 定义 文献来源 热融湖塘 thermokarst lake/pond 自然或人为因素引起的活动层增厚, 导致地下冰或富冰多年冻土层发生局部融化, 地表土层随之沉陷而形成热融洼地并积水形成的湖塘 《冰冻圈科学辞典》[12 ] 溯源热融滑塌 retrogressive thaw slump 该地貌常发育在水分条件较好的坡面或沟谷中, 成因是地下冰融化导致上覆土层失去支撑, 从而沿融化面发生失稳坍塌、 运移 《多年冻土调查手册》[27 ] 活动层边坡坍塌 active-layer detachment slide 由于冻土季节性融化, 覆盖在冰层之上的植被土壤块体整体顺坡滑下形成的一种地貌 Leibman等[28 ] 热融沟 thermo-erosion gully 热融沟是由于冰楔融化以及地表径流冲刷形成逐渐连起来呈线性或者树枝状分布的一种地貌 Kokelj等[29 ] 热融沉陷 thermokarst settlement 指由于多年冻土上限下移、 多年冻土表层地下冰融化而导致的地表向下的沉降过程 《冰冻圈科学词典》[12 ]
目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
... 北极地区热融滑塌广泛发育在加拿大北部[51 ] , 俄罗斯西伯利亚[52 ] , 美国阿拉斯加[53 ] 等区域, 其主要表现为溯源热融滑塌和活动层边坡坍塌.热融滑塌的发育主要受降水增多和夏季气温升高的影响, 且随着北极气温持续上升, 热融滑塌分布的北界将向更高纬度地区移动[28 ] .利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine)的遥感影像显示, 1984—2015年加拿大班克斯岛上的溯源热融滑塌数量增加了60倍, 现有4 000多条新发育的热融滑塌分布在该区域, 且热融滑塌的增长主要发生在近30年的夏季[54 ] .高分影像监测显示, 俄罗斯雅库特地区2011—2013年溯源热融滑塌的侵蚀速率为3.16 m·a-1[55 ] .热融滑塌发育后会在一段时间内重新被激活, 在加拿大育空地区溯源热融滑塌的激活时间为300 ~ 350 a[56 ] , 俄罗斯亚马尔半岛中部的活动层边坡坍塌的激活时间为350 ~ 500 a[28 ] , 未来气候变暖可能会导致北极地区热融滑塌更频繁地发生.根据数十年的航片资料显示, 由于北极夏季的极端高温天气和长时间尺度温度上升, 近三十年来北极地区热融湖塘的数目急速上升[57 -59 ] .北极地区多年冻土区热融湖塘约占总面积的7.1%[13 ] , 深度可以达到1 ~ 3 m至10 ~ 20 m或更深, 而深度在20 m以上的热融湖塘主要发育于叶叨码(yedoma, 指发育在环北极地区形成于更新世的富碳粉质土层中体积含冰量达50% ~ 90%的一种多年冻土)多年冻土地带[29 ,60 ] . ...
... [28 ], 未来气候变暖可能会导致北极地区热融滑塌更频繁地发生.根据数十年的航片资料显示, 由于北极夏季的极端高温天气和长时间尺度温度上升, 近三十年来北极地区热融湖塘的数目急速上升[57 -59 ] .北极地区多年冻土区热融湖塘约占总面积的7.1%[13 ] , 深度可以达到1 ~ 3 m至10 ~ 20 m或更深, 而深度在20 m以上的热融湖塘主要发育于叶叨码(yedoma, 指发育在环北极地区形成于更新世的富碳粉质土层中体积含冰量达50% ~ 90%的一种多年冻土)多年冻土地带[29 ,60 ] . ...
Advances in thermokarst research
5
2013
... Typical thermokarst landscape classifications and definitions
Table 1 地貌类型 英文名称 定义 文献来源 热融湖塘 thermokarst lake/pond 自然或人为因素引起的活动层增厚, 导致地下冰或富冰多年冻土层发生局部融化, 地表土层随之沉陷而形成热融洼地并积水形成的湖塘 《冰冻圈科学辞典》[12 ] 溯源热融滑塌 retrogressive thaw slump 该地貌常发育在水分条件较好的坡面或沟谷中, 成因是地下冰融化导致上覆土层失去支撑, 从而沿融化面发生失稳坍塌、 运移 《多年冻土调查手册》[27 ] 活动层边坡坍塌 active-layer detachment slide 由于冻土季节性融化, 覆盖在冰层之上的植被土壤块体整体顺坡滑下形成的一种地貌 Leibman等[28 ] 热融沟 thermo-erosion gully 热融沟是由于冰楔融化以及地表径流冲刷形成逐渐连起来呈线性或者树枝状分布的一种地貌 Kokelj等[29 ] 热融沉陷 thermokarst settlement 指由于多年冻土上限下移、 多年冻土表层地下冰融化而导致的地表向下的沉降过程 《冰冻圈科学词典》[12 ]
目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放[19 ] (图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一. ...
... 北极地区热融滑塌广泛发育在加拿大北部[51 ] , 俄罗斯西伯利亚[52 ] , 美国阿拉斯加[53 ] 等区域, 其主要表现为溯源热融滑塌和活动层边坡坍塌.热融滑塌的发育主要受降水增多和夏季气温升高的影响, 且随着北极气温持续上升, 热融滑塌分布的北界将向更高纬度地区移动[28 ] .利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine)的遥感影像显示, 1984—2015年加拿大班克斯岛上的溯源热融滑塌数量增加了60倍, 现有4 000多条新发育的热融滑塌分布在该区域, 且热融滑塌的增长主要发生在近30年的夏季[54 ] .高分影像监测显示, 俄罗斯雅库特地区2011—2013年溯源热融滑塌的侵蚀速率为3.16 m·a-1[55 ] .热融滑塌发育后会在一段时间内重新被激活, 在加拿大育空地区溯源热融滑塌的激活时间为300 ~ 350 a[56 ] , 俄罗斯亚马尔半岛中部的活动层边坡坍塌的激活时间为350 ~ 500 a[28 ] , 未来气候变暖可能会导致北极地区热融滑塌更频繁地发生.根据数十年的航片资料显示, 由于北极夏季的极端高温天气和长时间尺度温度上升, 近三十年来北极地区热融湖塘的数目急速上升[57 -59 ] .北极地区多年冻土区热融湖塘约占总面积的7.1%[13 ] , 深度可以达到1 ~ 3 m至10 ~ 20 m或更深, 而深度在20 m以上的热融湖塘主要发育于叶叨码(yedoma, 指发育在环北极地区形成于更新世的富碳粉质土层中体积含冰量达50% ~ 90%的一种多年冻土)多年冻土地带[29 ,60 ] . ...
... 坡地热喀斯特对土壤碳损失和生态系统呼吸速率的影响在地貌形态上存在差异.在美国阿拉斯加州的诺阿塔克地区, 溯源滑塌和活动层边坡坍塌导致生态系统碳大量损失, 表层有机层碳含量分别减少了51%和32%, 生态系统呼吸速率与未扰动苔原带相比分别降低26%和18%[16 ] , 而热融沟对生态系统碳储量影响较小, 表层有机层碳损失量小于10%, 但其生态系统呼吸显著提高了84%[75 ] (图6 ).在加拿大埃尔斯米尔岛西部, 溯源滑塌也导致生态系统呼吸速率降低了47%[14 ,76 -77 ] .Turetsky等[78 ] 通过数据整合和一阶模型对环极地热喀斯特区域碳排量进行预估, 到2300年新形成的坡地热喀斯特其面积占整个热喀斯特地貌的3%, CO2 和CH4 排放导致的净碳释放量约为27 Pg C.此外, 热融沟通过改变微地形释放无机氮及溶解性有机碳, 促进硝化和反硝化作用, 显著提高了N2 O的排放[16 ] .北极坡地热喀斯特通常形成于湖岸、 海岸、 河岸或小溪等地带[29 ,75 ] , 其会向下游或下坡生态系统输送大量的溶解性和颗粒性物质, 是碳和营养物质从陆地生态系统向水生生态系统转移的主要渠道[16 ] .热喀斯特地貌输出的溶解性有机质较新鲜, 低分子量腐殖酸比例相对较高, 具有较高的生物降解性, 容易在土壤、 河流和湖泊中迅速矿化, 加速冻土碳向大气中转移[79 ] .坡地热喀斯特对水体化学性质的影响程度受特征形态的影响, 与活动层边坡坍塌相比, 热融滑塌和热融沟使更深层、 富含溶解性有机质的土壤暴露并参与水文运输, 且后两种形态具有较长的活跃周期, 因此对水体中溶解性有机质的浓度影响更大[80 ] .在阿拉斯加北部地区, 热融滑塌使水体中DOC和DON(可溶性有机氮)的浓度分别增加了2.6和4.0倍, 热融侵蚀使河流中DOC和DON的浓度平均增加了2.2和1.6倍, 而活动层边坡坍塌使水体中DOC和DON的浓度分别增加了1.6和1.4倍.坡地热喀斯特DOC和DON平均输出量分别为0.45 g C·m-2 ·d-1 和3.8 mg N·m-2 ·d-1[80 ] .基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
... 随着气候变暖及人类活动影响, 第三极和北极地区热喀斯特地貌分布广泛, 且不断发育[29 ,31 ] .热喀斯特过程通过改变植被、 水文和土壤等条件[11 ,29 ] , 而加剧多年冻土碳与气候的反馈效应, 然而目前对热喀斯特发育过程、 机理及其影响的认识还存在一些不足: ...
... ,29 ], 而加剧多年冻土碳与气候的反馈效应, 然而目前对热喀斯特发育过程、 机理及其影响的认识还存在一些不足: ...
A shift of thermokarst lakes from carbon sources to sinks during the Holocene epoch
2
2014
... 目前几乎所有的地球系统模型中, 通常假设多年冻土是处于自上而下的缓慢退化, 但是热喀斯特地貌的形成可以迅速改变多年冻土景观及其水热条件, 进而对碳循环产生较强烈的影响
[14 ] .研究表明, 热喀斯特对温室气体释放的影响可能大于温度升高和活动层厚度增加的效应
[15 -16 ] .热喀斯特对土壤碳循环的影响主要包括两个过程, 一是热喀斯特破坏原有地貌, 将原本保存于多年冻土中的有机质暴露;二是热喀斯特改变诸如土壤结构、 温度、 水分以及氧化还原电势等物理条件
[16 ] .这两个过程最终导致土壤碳及其他营养物质流失, 加速有机质的微生物分解和光降解过程, 向大气释放更多的温室气体
[11 ] .另外, 热喀斯特会改变地表水文过程, 导致土壤溶解性有机碳和颗粒有机碳释放到地表径流, 汇入河流、 湖泊或海洋
[17 -18 ] , 并转化为温室气体而释放
[19 ] (
图2 ).其中, 热融湖塘的形成会改变多年冻土区原有的地表形态, 之前被封存在多年冻土区中的有机质被淹没, 并被微生物在不同条件下分解为甲烷和二氧化碳
[20 ] , 之后以扩散、 鼓泡、 水生植物导管等途径进入大气
[21 -23 ] .热喀斯特过程释放的大量温室气体可能增强多年冻土碳循环与气候变化之间的正反馈效应
[15 ] .因此, 评估热喀斯特对碳循环的影响是探究多年冻土碳循环和气候变化关系不确定性的关键问题之一.
图2 多年冻土区受热喀斯特影响的土壤碳流失示意[30 ] 区域1活动层厚度在空间上均匀增加, 区域2则属于由地下冰含量差异驱动的空间非均匀多年冻土退化 ...
... 区域1活动层厚度在空间上均匀增加, 区域2则属于由地下冰含量差异驱动的空间非均匀多年冻土退化
Mechanisms of soil carbon loss affected by thermokarst in the permafrost regions[30 ] The active layer thickness in Zone 1 increases uniformly in space,while Zone 2 belongs to the spatial heterogeneous permafrost degradation caused by the differences of ground ice content ...
Development of thawing hazards and thermal influence on permafrost along Qinghai-Tibet engineering corridor
2
2014
... 在多年冻土区快速升温背景下, 第三极热融滑塌分布广泛且发育速率加速.量化热融滑塌分布和发展, 是开展热融滑塌研究的基础.在早期, 由于缺乏有效的测量手段, 热融滑塌分布的研究主要是对范围和形状的总结与描述.王绍令[25 ] 经过现场实地测量和总结之前研究, 根据表面形状及地形特征, 对第三极风火山地区的热融滑塌类型进行了总结和划分(表2 ).王治华[26 ] 使用遥感数据, 采用人机交互解译辅以实地验证的方法, 查明了青藏公路和铁路沿线 50 km宽的条带内, 覆盖面积大于0.01 km2 的滑坡共552处.罗京等[31 ] 利用SPOT5卫星数据结合实地调查, 在青藏铁路(楚玛尔河到风火山段)两侧各5 km范围内共发现42处热融滑塌和滑坡. ...
... 随着气候变暖及人类活动影响, 第三极和北极地区热喀斯特地貌分布广泛, 且不断发育[29 ,31 ] .热喀斯特过程通过改变植被、 水文和土壤等条件[11 ,29 ] , 而加剧多年冻土碳与气候的反馈效应, 然而目前对热喀斯特发育过程、 机理及其影响的认识还存在一些不足: ...
青藏工程走廊典型热融灾害现象及其热影响研究
2
2014
... 在多年冻土区快速升温背景下, 第三极热融滑塌分布广泛且发育速率加速.量化热融滑塌分布和发展, 是开展热融滑塌研究的基础.在早期, 由于缺乏有效的测量手段, 热融滑塌分布的研究主要是对范围和形状的总结与描述.王绍令[25 ] 经过现场实地测量和总结之前研究, 根据表面形状及地形特征, 对第三极风火山地区的热融滑塌类型进行了总结和划分(表2 ).王治华[26 ] 使用遥感数据, 采用人机交互解译辅以实地验证的方法, 查明了青藏公路和铁路沿线 50 km宽的条带内, 覆盖面积大于0.01 km2 的滑坡共552处.罗京等[31 ] 利用SPOT5卫星数据结合实地调查, 在青藏铁路(楚玛尔河到风火山段)两侧各5 km范围内共发现42处热融滑塌和滑坡. ...
... 随着气候变暖及人类活动影响, 第三极和北极地区热喀斯特地貌分布广泛, 且不断发育[29 ,31 ] .热喀斯特过程通过改变植被、 水文和土壤等条件[11 ,29 ] , 而加剧多年冻土碳与气候的反馈效应, 然而目前对热喀斯特发育过程、 机理及其影响的认识还存在一些不足: ...
Recent acceleration of thaw slumping in permafrost terrain of Qinghai-Tibet Plateau: an example from the Beiluhe region
1
2019
... 随着科学技术的发展, 测量热融滑塌的技术也不断丰富, 目前相对成熟的技术有RTK测量、 三维激光扫描仪、 机载激光雷达、 无人机摄影测量、 高分辨率遥感影像等.这些技术使得对热融滑塌进行高精度制图与分析变得切实可行.Luo等[32 ] 利用多个高空间分辨率(0.6 ~ 2 m)的光学遥感卫星的数据与实地勘测, 对2008—2017年间北麓河地区的热融滑塌分布进行了绘制与验证.结果表明:在十年内北麓河的热融滑塌数量增加了253%, 热融滑塌面积增加了617%, 且热融滑塌发育速率与气温升高和极端降水之间有很好的对应关系.使用RTK及三维激光扫描仪, 对2016—2018年间俄博岭地区的热融滑塌进行监测, 发现在此期间地表最大垂直变形达-3.36 m[33 ] .通过结合RTK、 无人机航空摄影技术和高分辨率遥感卫星数据, 对1969—2017年间俄博岭地区热融滑塌的分布进行了高精度绘制[34 ] .结果显示, 在1997—2009年、 2009—2015年和2015—2017年间, 热融滑塌面积以61.8、 60.0和156.8 m2 ·a-1 的速率增加, 滑塌源头以1.3、 1.6和2.0 m·a-1 的速率向后退缩(图3 ). ...
Investigation on deformation of thermokarst terrain in permafrost regions over Heihe River basin in Qilian Mountains
1
2019
... 随着科学技术的发展, 测量热融滑塌的技术也不断丰富, 目前相对成熟的技术有RTK测量、 三维激光扫描仪、 机载激光雷达、 无人机摄影测量、 高分辨率遥感影像等.这些技术使得对热融滑塌进行高精度制图与分析变得切实可行.Luo等[32 ] 利用多个高空间分辨率(0.6 ~ 2 m)的光学遥感卫星的数据与实地勘测, 对2008—2017年间北麓河地区的热融滑塌分布进行了绘制与验证.结果表明:在十年内北麓河的热融滑塌数量增加了253%, 热融滑塌面积增加了617%, 且热融滑塌发育速率与气温升高和极端降水之间有很好的对应关系.使用RTK及三维激光扫描仪, 对2016—2018年间俄博岭地区的热融滑塌进行监测, 发现在此期间地表最大垂直变形达-3.36 m[33 ] .通过结合RTK、 无人机航空摄影技术和高分辨率遥感卫星数据, 对1969—2017年间俄博岭地区热融滑塌的分布进行了高精度绘制[34 ] .结果显示, 在1997—2009年、 2009—2015年和2015—2017年间, 热融滑塌面积以61.8、 60.0和156.8 m2 ·a-1 的速率增加, 滑塌源头以1.3、 1.6和2.0 m·a-1 的速率向后退缩(图3 ). ...
祁连山黑河上游多年冻土区热融喀斯特地表变形监测研究
1
2019
... 随着科学技术的发展, 测量热融滑塌的技术也不断丰富, 目前相对成熟的技术有RTK测量、 三维激光扫描仪、 机载激光雷达、 无人机摄影测量、 高分辨率遥感影像等.这些技术使得对热融滑塌进行高精度制图与分析变得切实可行.Luo等[32 ] 利用多个高空间分辨率(0.6 ~ 2 m)的光学遥感卫星的数据与实地勘测, 对2008—2017年间北麓河地区的热融滑塌分布进行了绘制与验证.结果表明:在十年内北麓河的热融滑塌数量增加了253%, 热融滑塌面积增加了617%, 且热融滑塌发育速率与气温升高和极端降水之间有很好的对应关系.使用RTK及三维激光扫描仪, 对2016—2018年间俄博岭地区的热融滑塌进行监测, 发现在此期间地表最大垂直变形达-3.36 m[33 ] .通过结合RTK、 无人机航空摄影技术和高分辨率遥感卫星数据, 对1969—2017年间俄博岭地区热融滑塌的分布进行了高精度绘制[34 ] .结果显示, 在1997—2009年、 2009—2015年和2015—2017年间, 热融滑塌面积以61.8、 60.0和156.8 m2 ·a-1 的速率增加, 滑塌源头以1.3、 1.6和2.0 m·a-1 的速率向后退缩(图3 ). ...
Acceleration of thaw slump during 1997—2017 in the Qilian Mountains of the northern Qinghai-Tibetan Plateau
3
2020
... 青藏高原热融滑塌的类型之形态和动态变化[25 ,34 ,38 ] ...
... The dynamic change of types of thermokarst collapse on the Qinghai-Tibet Plateau[25 ,34 ,38 ] ...
... 随着科学技术的发展, 测量热融滑塌的技术也不断丰富, 目前相对成熟的技术有RTK测量、 三维激光扫描仪、 机载激光雷达、 无人机摄影测量、 高分辨率遥感影像等.这些技术使得对热融滑塌进行高精度制图与分析变得切实可行.Luo等[32 ] 利用多个高空间分辨率(0.6 ~ 2 m)的光学遥感卫星的数据与实地勘测, 对2008—2017年间北麓河地区的热融滑塌分布进行了绘制与验证.结果表明:在十年内北麓河的热融滑塌数量增加了253%, 热融滑塌面积增加了617%, 且热融滑塌发育速率与气温升高和极端降水之间有很好的对应关系.使用RTK及三维激光扫描仪, 对2016—2018年间俄博岭地区的热融滑塌进行监测, 发现在此期间地表最大垂直变形达-3.36 m[33 ] .通过结合RTK、 无人机航空摄影技术和高分辨率遥感卫星数据, 对1969—2017年间俄博岭地区热融滑塌的分布进行了高精度绘制[34 ] .结果显示, 在1997—2009年、 2009—2015年和2015—2017年间, 热融滑塌面积以61.8、 60.0和156.8 m2 ·a-1 的速率增加, 滑塌源头以1.3、 1.6和2.0 m·a-1 的速率向后退缩(图3 ). ...
Object-oriented classification of unmanned aerial vehicle image for thermal erosion gully boundary extraction
1
2019
... 随着遥感影像的空间分辨率越来越高及无人机市场的成熟, 一些面积较大的热融滑塌可以直接在高分辨率遥感影像和无人机生产的地表正射模型中识别出来, 自动化的热融滑塌制图成为可能.目前已有研究者开始探索热融滑塌自动化制图的技术.梁林林等[35 ] 通过无人机航空摄影技术获取了俄博岭小区域的2016年的高分辨率地表正射模型(Digital orthophoto map, DOM)和数字表面模型(Digital surface model, DSM)影像, 使用面向对象的方式对数据进行了分割, 表明常见的5种机器学习方法提取热融滑塌的精度精度都在90%以上.Huang等[36 ] 使用无人机航空摄影技术, 获取了俄博岭0.15 m的高分辨率的数字正射模型与数字表面模型图, 并尝试使用DeepLab人工智能算法对热融滑塌进行自动化绘制.利用CubeSat影像在北麓河5 200 km2 的范围内应用DeepLab V3+人工智能的方法, 对热融滑塌进行了较大范围的自动化制图, 精确率(Precision)、 召回率(Recall)和F1 score 分别达到了0.863、 0.833和0.848[37 ] .交叉验证结果表明, 模型在此区域具有很好的普适性. ...
无人机遥感影像面向对象分类的冻土热融滑塌边界提取
1
2019
... 随着遥感影像的空间分辨率越来越高及无人机市场的成熟, 一些面积较大的热融滑塌可以直接在高分辨率遥感影像和无人机生产的地表正射模型中识别出来, 自动化的热融滑塌制图成为可能.目前已有研究者开始探索热融滑塌自动化制图的技术.梁林林等[35 ] 通过无人机航空摄影技术获取了俄博岭小区域的2016年的高分辨率地表正射模型(Digital orthophoto map, DOM)和数字表面模型(Digital surface model, DSM)影像, 使用面向对象的方式对数据进行了分割, 表明常见的5种机器学习方法提取热融滑塌的精度精度都在90%以上.Huang等[36 ] 使用无人机航空摄影技术, 获取了俄博岭0.15 m的高分辨率的数字正射模型与数字表面模型图, 并尝试使用DeepLab人工智能算法对热融滑塌进行自动化绘制.利用CubeSat影像在北麓河5 200 km2 的范围内应用DeepLab V3+人工智能的方法, 对热融滑塌进行了较大范围的自动化制图, 精确率(Precision)、 召回率(Recall)和F1 score 分别达到了0.863、 0.833和0.848[37 ] .交叉验证结果表明, 模型在此区域具有很好的普适性. ...
Automatic mapping of thermokarst landforms from remote sensing images using deep learning: A case study in the Northeastern Tibetan Plateau
1
2018
... 随着遥感影像的空间分辨率越来越高及无人机市场的成熟, 一些面积较大的热融滑塌可以直接在高分辨率遥感影像和无人机生产的地表正射模型中识别出来, 自动化的热融滑塌制图成为可能.目前已有研究者开始探索热融滑塌自动化制图的技术.梁林林等[35 ] 通过无人机航空摄影技术获取了俄博岭小区域的2016年的高分辨率地表正射模型(Digital orthophoto map, DOM)和数字表面模型(Digital surface model, DSM)影像, 使用面向对象的方式对数据进行了分割, 表明常见的5种机器学习方法提取热融滑塌的精度精度都在90%以上.Huang等[36 ] 使用无人机航空摄影技术, 获取了俄博岭0.15 m的高分辨率的数字正射模型与数字表面模型图, 并尝试使用DeepLab人工智能算法对热融滑塌进行自动化绘制.利用CubeSat影像在北麓河5 200 km2 的范围内应用DeepLab V3+人工智能的方法, 对热融滑塌进行了较大范围的自动化制图, 精确率(Precision)、 召回率(Recall)和F1 score 分别达到了0.863、 0.833和0.848[37 ] .交叉验证结果表明, 模型在此区域具有很好的普适性. ...
Using deep learning to map retrogressive thaw slumps in the Beiluhe region (Tibetan Plateau) from CubeSat images
1
2020
... 随着遥感影像的空间分辨率越来越高及无人机市场的成熟, 一些面积较大的热融滑塌可以直接在高分辨率遥感影像和无人机生产的地表正射模型中识别出来, 自动化的热融滑塌制图成为可能.目前已有研究者开始探索热融滑塌自动化制图的技术.梁林林等[35 ] 通过无人机航空摄影技术获取了俄博岭小区域的2016年的高分辨率地表正射模型(Digital orthophoto map, DOM)和数字表面模型(Digital surface model, DSM)影像, 使用面向对象的方式对数据进行了分割, 表明常见的5种机器学习方法提取热融滑塌的精度精度都在90%以上.Huang等[36 ] 使用无人机航空摄影技术, 获取了俄博岭0.15 m的高分辨率的数字正射模型与数字表面模型图, 并尝试使用DeepLab人工智能算法对热融滑塌进行自动化绘制.利用CubeSat影像在北麓河5 200 km2 的范围内应用DeepLab V3+人工智能的方法, 对热融滑塌进行了较大范围的自动化制图, 精确率(Precision)、 召回率(Recall)和F1 score 分别达到了0.863、 0.833和0.848[37 ] .交叉验证结果表明, 模型在此区域具有很好的普适性. ...
A study on the stability of slopes in the permafrost regions of the Qinghai-Tibet Plateau
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2004
... 青藏高原热融滑塌的类型之形态和动态变化[25 ,34 ,38 ] ...
... The dynamic change of types of thermokarst collapse on the Qinghai-Tibet Plateau[25 ,34 ,38 ] ...
青藏高原多年冻土区斜坡稳定性研究
2
2004
... 青藏高原热融滑塌的类型之形态和动态变化[25 ,34 ,38 ] ...
... The dynamic change of types of thermokarst collapse on the Qinghai-Tibet Plateau[25 ,34 ,38 ] ...
Characteristics of thermokarst lakes and their influence on permafrost in Qinghai-Tibet Plateau
1
2011
... 热融湖塘作为典型的热喀斯特地貌也在第三极地区快速地发展.第三极多年冻土区热融湖塘多达几千个, 面积从几十平方米到几万平方米不等, 而在中部面积大于1 000 m2 的湖塘则有上千个[39 -40 ] , 目前关于第三极热融湖塘变化的研究主要集中于青藏工程走廊一带[41 -42 ] .在人类活动和气候变化影响下, 第三极热融湖塘分布广泛且扩张显著, 其湖塘边缘塌陷速率约为1.8 m·a-1[43 ] .年际变化遥感监测研究表明, 北麓河盆地热融湖塘面积从20世纪60年代至今始终处于扩张的趋势中, 且随着时间推移, 该区域热融湖塘的面积增长速率逐渐加快[44 ] .在1969—2010年近40年热融湖塘数量面积普遍迅速增加:总数量增加约534个, 总面积扩大约4.10 km2 , 有84%的热融湖塘面积呈增大趋势, 只有8%的湖塘面积减小和6%的湖塘彻底消失, 总体增加速率为0.1 km2 ·a-1 .由于目前缺乏实地监测数据和高分辨率遥感数据, 而且青藏高原范围广、 面积大、 地形复杂, 许多地方常年云量多, 卫星遥感影像识别度较差, 很难确定一些小型热融湖塘的具体分布, 这是目前导致第三极地区热融湖塘数量和面积不确定性的主要原因.另外, 第三极地区的湖塘有多少是属于热融湖塘还需要大量的野外实测数据进行验证. ...
Thermokarst lake changes between 1969 and 2010 in the Beilu River basin, Qinghai-Tibet Plateau, China
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2015
... 热融湖塘作为典型的热喀斯特地貌也在第三极地区快速地发展.第三极多年冻土区热融湖塘多达几千个, 面积从几十平方米到几万平方米不等, 而在中部面积大于1 000 m2 的湖塘则有上千个[39 -40 ] , 目前关于第三极热融湖塘变化的研究主要集中于青藏工程走廊一带[41 -42 ] .在人类活动和气候变化影响下, 第三极热融湖塘分布广泛且扩张显著, 其湖塘边缘塌陷速率约为1.8 m·a-1[43 ] .年际变化遥感监测研究表明, 北麓河盆地热融湖塘面积从20世纪60年代至今始终处于扩张的趋势中, 且随着时间推移, 该区域热融湖塘的面积增长速率逐渐加快[44 ] .在1969—2010年近40年热融湖塘数量面积普遍迅速增加:总数量增加约534个, 总面积扩大约4.10 km2 , 有84%的热融湖塘面积呈增大趋势, 只有8%的湖塘面积减小和6%的湖塘彻底消失, 总体增加速率为0.1 km2 ·a-1 .由于目前缺乏实地监测数据和高分辨率遥感数据, 而且青藏高原范围广、 面积大、 地形复杂, 许多地方常年云量多, 卫星遥感影像识别度较差, 很难确定一些小型热融湖塘的具体分布, 这是目前导致第三极地区热融湖塘数量和面积不确定性的主要原因.另外, 第三极地区的湖塘有多少是属于热融湖塘还需要大量的野外实测数据进行验证. ...
Climate warming and growth of high-elevation inland lakes on the Tibetan Plateau
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2009
... 热融湖塘作为典型的热喀斯特地貌也在第三极地区快速地发展.第三极多年冻土区热融湖塘多达几千个, 面积从几十平方米到几万平方米不等, 而在中部面积大于1 000 m2 的湖塘则有上千个[39 -40 ] , 目前关于第三极热融湖塘变化的研究主要集中于青藏工程走廊一带[41 -42 ] .在人类活动和气候变化影响下, 第三极热融湖塘分布广泛且扩张显著, 其湖塘边缘塌陷速率约为1.8 m·a-1[43 ] .年际变化遥感监测研究表明, 北麓河盆地热融湖塘面积从20世纪60年代至今始终处于扩张的趋势中, 且随着时间推移, 该区域热融湖塘的面积增长速率逐渐加快[44 ] .在1969—2010年近40年热融湖塘数量面积普遍迅速增加:总数量增加约534个, 总面积扩大约4.10 km2 , 有84%的热融湖塘面积呈增大趋势, 只有8%的湖塘面积减小和6%的湖塘彻底消失, 总体增加速率为0.1 km2 ·a-1 .由于目前缺乏实地监测数据和高分辨率遥感数据, 而且青藏高原范围广、 面积大、 地形复杂, 许多地方常年云量多, 卫星遥感影像识别度较差, 很难确定一些小型热融湖塘的具体分布, 这是目前导致第三极地区热融湖塘数量和面积不确定性的主要原因.另外, 第三极地区的湖塘有多少是属于热融湖塘还需要大量的野外实测数据进行验证. ...
The thermal effect of a thermokarst lake on permafrost
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2010
... 热融湖塘作为典型的热喀斯特地貌也在第三极地区快速地发展.第三极多年冻土区热融湖塘多达几千个, 面积从几十平方米到几万平方米不等, 而在中部面积大于1 000 m2 的湖塘则有上千个[39 -40 ] , 目前关于第三极热融湖塘变化的研究主要集中于青藏工程走廊一带[41 -42 ] .在人类活动和气候变化影响下, 第三极热融湖塘分布广泛且扩张显著, 其湖塘边缘塌陷速率约为1.8 m·a-1[43 ] .年际变化遥感监测研究表明, 北麓河盆地热融湖塘面积从20世纪60年代至今始终处于扩张的趋势中, 且随着时间推移, 该区域热融湖塘的面积增长速率逐渐加快[44 ] .在1969—2010年近40年热融湖塘数量面积普遍迅速增加:总数量增加约534个, 总面积扩大约4.10 km2 , 有84%的热融湖塘面积呈增大趋势, 只有8%的湖塘面积减小和6%的湖塘彻底消失, 总体增加速率为0.1 km2 ·a-1 .由于目前缺乏实地监测数据和高分辨率遥感数据, 而且青藏高原范围广、 面积大、 地形复杂, 许多地方常年云量多, 卫星遥感影像识别度较差, 很难确定一些小型热融湖塘的具体分布, 这是目前导致第三极地区热融湖塘数量和面积不确定性的主要原因.另外, 第三极地区的湖塘有多少是属于热融湖塘还需要大量的野外实测数据进行验证. ...
Thermal regime of a thermokarst lake and its influence on permafrost, Beiluhe Basin, Qinghai-Tibet Plateau
1
2010
... 热融湖塘作为典型的热喀斯特地貌也在第三极地区快速地发展.第三极多年冻土区热融湖塘多达几千个, 面积从几十平方米到几万平方米不等, 而在中部面积大于1 000 m2 的湖塘则有上千个[39 -40 ] , 目前关于第三极热融湖塘变化的研究主要集中于青藏工程走廊一带[41 -42 ] .在人类活动和气候变化影响下, 第三极热融湖塘分布广泛且扩张显著, 其湖塘边缘塌陷速率约为1.8 m·a-1[43 ] .年际变化遥感监测研究表明, 北麓河盆地热融湖塘面积从20世纪60年代至今始终处于扩张的趋势中, 且随着时间推移, 该区域热融湖塘的面积增长速率逐渐加快[44 ] .在1969—2010年近40年热融湖塘数量面积普遍迅速增加:总数量增加约534个, 总面积扩大约4.10 km2 , 有84%的热融湖塘面积呈增大趋势, 只有8%的湖塘面积减小和6%的湖塘彻底消失, 总体增加速率为0.1 km2 ·a-1 .由于目前缺乏实地监测数据和高分辨率遥感数据, 而且青藏高原范围广、 面积大、 地形复杂, 许多地方常年云量多, 卫星遥感影像识别度较差, 很难确定一些小型热融湖塘的具体分布, 这是目前导致第三极地区热融湖塘数量和面积不确定性的主要原因.另外, 第三极地区的湖塘有多少是属于热融湖塘还需要大量的野外实测数据进行验证. ...
Monitoring and trend study on space-time evolution of thermokarst lakes basedon remote sensing in the Qinghai-Tibet plateau
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2013
... 热融湖塘作为典型的热喀斯特地貌也在第三极地区快速地发展.第三极多年冻土区热融湖塘多达几千个, 面积从几十平方米到几万平方米不等, 而在中部面积大于1 000 m2 的湖塘则有上千个[39 -40 ] , 目前关于第三极热融湖塘变化的研究主要集中于青藏工程走廊一带[41 -42 ] .在人类活动和气候变化影响下, 第三极热融湖塘分布广泛且扩张显著, 其湖塘边缘塌陷速率约为1.8 m·a-1[43 ] .年际变化遥感监测研究表明, 北麓河盆地热融湖塘面积从20世纪60年代至今始终处于扩张的趋势中, 且随着时间推移, 该区域热融湖塘的面积增长速率逐渐加快[44 ] .在1969—2010年近40年热融湖塘数量面积普遍迅速增加:总数量增加约534个, 总面积扩大约4.10 km2 , 有84%的热融湖塘面积呈增大趋势, 只有8%的湖塘面积减小和6%的湖塘彻底消失, 总体增加速率为0.1 km2 ·a-1 .由于目前缺乏实地监测数据和高分辨率遥感数据, 而且青藏高原范围广、 面积大、 地形复杂, 许多地方常年云量多, 卫星遥感影像识别度较差, 很难确定一些小型热融湖塘的具体分布, 这是目前导致第三极地区热融湖塘数量和面积不确定性的主要原因.另外, 第三极地区的湖塘有多少是属于热融湖塘还需要大量的野外实测数据进行验证. ...
基于遥感的青藏高原热融湖塘时空演化监测与趋势分析
1
2013
... 热融湖塘作为典型的热喀斯特地貌也在第三极地区快速地发展.第三极多年冻土区热融湖塘多达几千个, 面积从几十平方米到几万平方米不等, 而在中部面积大于1 000 m2 的湖塘则有上千个[39 -40 ] , 目前关于第三极热融湖塘变化的研究主要集中于青藏工程走廊一带[41 -42 ] .在人类活动和气候变化影响下, 第三极热融湖塘分布广泛且扩张显著, 其湖塘边缘塌陷速率约为1.8 m·a-1[43 ] .年际变化遥感监测研究表明, 北麓河盆地热融湖塘面积从20世纪60年代至今始终处于扩张的趋势中, 且随着时间推移, 该区域热融湖塘的面积增长速率逐渐加快[44 ] .在1969—2010年近40年热融湖塘数量面积普遍迅速增加:总数量增加约534个, 总面积扩大约4.10 km2 , 有84%的热融湖塘面积呈增大趋势, 只有8%的湖塘面积减小和6%的湖塘彻底消失, 总体增加速率为0.1 km2 ·a-1 .由于目前缺乏实地监测数据和高分辨率遥感数据, 而且青藏高原范围广、 面积大、 地形复杂, 许多地方常年云量多, 卫星遥感影像识别度较差, 很难确定一些小型热融湖塘的具体分布, 这是目前导致第三极地区热融湖塘数量和面积不确定性的主要原因.另外, 第三极地区的湖塘有多少是属于热融湖塘还需要大量的野外实测数据进行验证. ...
Permafrost collapse shifts alpine tundra to a carbon source but reduces N2 O and CH4 release on the northern Qinghai-Tibetan Plateau
3
2017
... 第三极地区关于热喀斯特对碳循环影响的研究主要以热融滑塌为主.热融滑塌使原本处于冻结状态的土壤暴露, 其温度、 水分及光照条件发生变化, 加速了土壤中碳氮等营养元素流失或被微生物分解以温室气体形式释放(图4 ).第三极东北部地区热融滑塌不仅导致表层0 ~ 10 cm土壤碳氮含量分别减少了29.6%和28.9%, 还改变了有机质的化学性质和组分, 进而影响有机质分解速率[11 ] .热融滑塌也造成地表斑块化, 直接破坏了植被发育, 使得植被覆盖度及群落结构发生较大变化, 从而对生态系统温室气体排放具有重要影响.通过连续监测表明, 热融滑塌导致暴露裸土的呼吸作用增强, 区域范围内生态系统从碳汇转变为碳源(图5 )[45 ] .同时, 由于热融滑塌导致水分、 溶解性有机碳和矿物质等发生输移, 增强了产甲烷过程和反硝化能力, 进一步加速了甲烷和氧化亚氮的排放[46 ] .热融滑塌过程中一部分土壤碳会被转化成温室气体而释放, 另一部分碳会随着地表径流进入到河流和湖泊.研究表明, 在第三极东北部面积为3.0 km2 的热融滑塌地貌区, 融化季节地表径流的DOC(可溶解有机碳)输出通量为0.912 g C·m-2 .随着融化深度增加, DOC在土壤中的滞留时间增长, 进而增强了矿物吸附和微生物的降解强度, 使得地表径流的DOC浓度及其微生物可降解性降低[47 ] . ...
... The black arrows represent the input of dissolved organic matter,and the white arrows represent the vertical carbon distribution process and the greenhouse gas emissions
Fig.4 ![]()
图5 多年冻土退化对土壤水分、 溶解性有机碳和温室气体(CO2 、 CH4 、 N2 O)释放过程影响的示意, 箭头代表生长季节生态系统温室气体交换方向和潜力[45 ] Impacts of permafrost degradation on soil moisture, dissolved organic carbon and the release of greenhouse gases (CO2 , CH4 and N2 O), and the arrows indicate the direction and potential of ecosystem greenhouse gas exchange during the growing seasons[45 ] Fig.5 ![]()
相比于环北极地区, 目前我们对第三极地区热融湖塘碳循环过程的了解相对较少.第三极热融湖塘水中溶解的温室气体及鼓泡气体初步研究表明, 其主要成分为二氧化碳[48 ] .热融湖塘底泥有机质的潜在分解能力较强, 水中溶解的温室气体和水溶性有机碳含量较高, 且温度对水体温室气体的释放具有重要影响[49 ] .Yan等[50 ] 对第三极湖泊的温室气体扩散通量进行了监测, 所监测的17个湖泊平均甲烷和二氧化碳通量分别为5.2 mmol·m-2 ·d-1 和73.7 mmol·m-2 ·d-1 .通过相关性分析发现二氧化碳通量主要与溶解性有机碳、 溶解性有机氮、 盐度与水温等因素相关, 而甲烷通量则与所监测的环境指标相关性不显著.但是, 关于多年冻土区热融湖塘的温室气体排放潜力却了解很少, 难以在区域尺度评估热融湖塘的碳源效应.因此, 未来还需要更多研究来深化对第三极热融湖塘温室气体排放的生物地球化学过程的认知. ...
... [
45 ]
Fig.5 ![]()
相比于环北极地区, 目前我们对第三极地区热融湖塘碳循环过程的了解相对较少.第三极热融湖塘水中溶解的温室气体及鼓泡气体初步研究表明, 其主要成分为二氧化碳[48 ] .热融湖塘底泥有机质的潜在分解能力较强, 水中溶解的温室气体和水溶性有机碳含量较高, 且温度对水体温室气体的释放具有重要影响[49 ] .Yan等[50 ] 对第三极湖泊的温室气体扩散通量进行了监测, 所监测的17个湖泊平均甲烷和二氧化碳通量分别为5.2 mmol·m-2 ·d-1 和73.7 mmol·m-2 ·d-1 .通过相关性分析发现二氧化碳通量主要与溶解性有机碳、 溶解性有机氮、 盐度与水温等因素相关, 而甲烷通量则与所监测的环境指标相关性不显著.但是, 关于多年冻土区热融湖塘的温室气体排放潜力却了解很少, 难以在区域尺度评估热融湖塘的碳源效应.因此, 未来还需要更多研究来深化对第三极热融湖塘温室气体排放的生物地球化学过程的认知. ...
Changes in methane flux along a permafrost thaw sequence on the Tibetan Plateau
1
2018
... 第三极地区关于热喀斯特对碳循环影响的研究主要以热融滑塌为主.热融滑塌使原本处于冻结状态的土壤暴露, 其温度、 水分及光照条件发生变化, 加速了土壤中碳氮等营养元素流失或被微生物分解以温室气体形式释放(图4 ).第三极东北部地区热融滑塌不仅导致表层0 ~ 10 cm土壤碳氮含量分别减少了29.6%和28.9%, 还改变了有机质的化学性质和组分, 进而影响有机质分解速率[11 ] .热融滑塌也造成地表斑块化, 直接破坏了植被发育, 使得植被覆盖度及群落结构发生较大变化, 从而对生态系统温室气体排放具有重要影响.通过连续监测表明, 热融滑塌导致暴露裸土的呼吸作用增强, 区域范围内生态系统从碳汇转变为碳源(图5 )[45 ] .同时, 由于热融滑塌导致水分、 溶解性有机碳和矿物质等发生输移, 增强了产甲烷过程和反硝化能力, 进一步加速了甲烷和氧化亚氮的排放[46 ] .热融滑塌过程中一部分土壤碳会被转化成温室气体而释放, 另一部分碳会随着地表径流进入到河流和湖泊.研究表明, 在第三极东北部面积为3.0 km2 的热融滑塌地貌区, 融化季节地表径流的DOC(可溶解有机碳)输出通量为0.912 g C·m-2 .随着融化深度增加, DOC在土壤中的滞留时间增长, 进而增强了矿物吸附和微生物的降解强度, 使得地表径流的DOC浓度及其微生物可降解性降低[47 ] . ...
Thaw depth determines dissolved organic carbon concentration and biodegradability on the northern Qinghai-Tibetan Plateau
3
2017
... 第三极地区关于热喀斯特对碳循环影响的研究主要以热融滑塌为主.热融滑塌使原本处于冻结状态的土壤暴露, 其温度、 水分及光照条件发生变化, 加速了土壤中碳氮等营养元素流失或被微生物分解以温室气体形式释放(图4 ).第三极东北部地区热融滑塌不仅导致表层0 ~ 10 cm土壤碳氮含量分别减少了29.6%和28.9%, 还改变了有机质的化学性质和组分, 进而影响有机质分解速率[11 ] .热融滑塌也造成地表斑块化, 直接破坏了植被发育, 使得植被覆盖度及群落结构发生较大变化, 从而对生态系统温室气体排放具有重要影响.通过连续监测表明, 热融滑塌导致暴露裸土的呼吸作用增强, 区域范围内生态系统从碳汇转变为碳源(图5 )[45 ] .同时, 由于热融滑塌导致水分、 溶解性有机碳和矿物质等发生输移, 增强了产甲烷过程和反硝化能力, 进一步加速了甲烷和氧化亚氮的排放[46 ] .热融滑塌过程中一部分土壤碳会被转化成温室气体而释放, 另一部分碳会随着地表径流进入到河流和湖泊.研究表明, 在第三极东北部面积为3.0 km2 的热融滑塌地貌区, 融化季节地表径流的DOC(可溶解有机碳)输出通量为0.912 g C·m-2 .随着融化深度增加, DOC在土壤中的滞留时间增长, 进而增强了矿物吸附和微生物的降解强度, 使得地表径流的DOC浓度及其微生物可降解性降低[47 ] . ...
... [
47 ]
黑色箭头代表溶解性有机质的输入, 白色箭头代表垂直方向碳分配过程及温室气体释放过程 ...
... 黑色箭头代表溶解性有机质的输入, 白色箭头代表垂直方向碳分配过程及温室气体释放过程
A schematic of thaw slumps influencing the ecosystem carbon cycle[47 ] The black arrows represent the input of dissolved organic matter,and the white arrows represent the vertical carbon distribution process and the greenhouse gas emissions ...
Bubble emissions from thermokarst lakes in the Qinghai-Xizang Plateau
1
2014
... 相比于环北极地区, 目前我们对第三极地区热融湖塘碳循环过程的了解相对较少.第三极热融湖塘水中溶解的温室气体及鼓泡气体初步研究表明, 其主要成分为二氧化碳[48 ] .热融湖塘底泥有机质的潜在分解能力较强, 水中溶解的温室气体和水溶性有机碳含量较高, 且温度对水体温室气体的释放具有重要影响[49 ] .Yan等[50 ] 对第三极湖泊的温室气体扩散通量进行了监测, 所监测的17个湖泊平均甲烷和二氧化碳通量分别为5.2 mmol·m-2 ·d-1 和73.7 mmol·m-2 ·d-1 .通过相关性分析发现二氧化碳通量主要与溶解性有机碳、 溶解性有机氮、 盐度与水温等因素相关, 而甲烷通量则与所监测的环境指标相关性不显著.但是, 关于多年冻土区热融湖塘的温室气体排放潜力却了解很少, 难以在区域尺度评估热融湖塘的碳源效应.因此, 未来还需要更多研究来深化对第三极热融湖塘温室气体排放的生物地球化学过程的认知. ...
Dissolved organic carbon, CO2 , and CH4 concentrations and their stable isotope ratios in thermokarst lakes on the Qinghai-Tibetan Plateau
1
2016
... 相比于环北极地区, 目前我们对第三极地区热融湖塘碳循环过程的了解相对较少.第三极热融湖塘水中溶解的温室气体及鼓泡气体初步研究表明, 其主要成分为二氧化碳[48 ] .热融湖塘底泥有机质的潜在分解能力较强, 水中溶解的温室气体和水溶性有机碳含量较高, 且温度对水体温室气体的释放具有重要影响[49 ] .Yan等[50 ] 对第三极湖泊的温室气体扩散通量进行了监测, 所监测的17个湖泊平均甲烷和二氧化碳通量分别为5.2 mmol·m-2 ·d-1 和73.7 mmol·m-2 ·d-1 .通过相关性分析发现二氧化碳通量主要与溶解性有机碳、 溶解性有机氮、 盐度与水温等因素相关, 而甲烷通量则与所监测的环境指标相关性不显著.但是, 关于多年冻土区热融湖塘的温室气体排放潜力却了解很少, 难以在区域尺度评估热融湖塘的碳源效应.因此, 未来还需要更多研究来深化对第三极热融湖塘温室气体排放的生物地球化学过程的认知. ...
Lakes on the Tibetan Plateau as conduits of greenhouse gases to the atmosphere
1
2018
... 相比于环北极地区, 目前我们对第三极地区热融湖塘碳循环过程的了解相对较少.第三极热融湖塘水中溶解的温室气体及鼓泡气体初步研究表明, 其主要成分为二氧化碳[48 ] .热融湖塘底泥有机质的潜在分解能力较强, 水中溶解的温室气体和水溶性有机碳含量较高, 且温度对水体温室气体的释放具有重要影响[49 ] .Yan等[50 ] 对第三极湖泊的温室气体扩散通量进行了监测, 所监测的17个湖泊平均甲烷和二氧化碳通量分别为5.2 mmol·m-2 ·d-1 和73.7 mmol·m-2 ·d-1 .通过相关性分析发现二氧化碳通量主要与溶解性有机碳、 溶解性有机氮、 盐度与水温等因素相关, 而甲烷通量则与所监测的环境指标相关性不显著.但是, 关于多年冻土区热融湖塘的温室气体排放潜力却了解很少, 难以在区域尺度评估热融湖塘的碳源效应.因此, 未来还需要更多研究来深化对第三极热融湖塘温室气体排放的生物地球化学过程的认知. ...
Increasing rates of retrogressive thaw slump activity in the Mackenzie Delta region, N.W.T., Canada
1
2008
... 北极地区热融滑塌广泛发育在加拿大北部[51 ] , 俄罗斯西伯利亚[52 ] , 美国阿拉斯加[53 ] 等区域, 其主要表现为溯源热融滑塌和活动层边坡坍塌.热融滑塌的发育主要受降水增多和夏季气温升高的影响, 且随着北极气温持续上升, 热融滑塌分布的北界将向更高纬度地区移动[28 ] .利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine)的遥感影像显示, 1984—2015年加拿大班克斯岛上的溯源热融滑塌数量增加了60倍, 现有4 000多条新发育的热融滑塌分布在该区域, 且热融滑塌的增长主要发生在近30年的夏季[54 ] .高分影像监测显示, 俄罗斯雅库特地区2011—2013年溯源热融滑塌的侵蚀速率为3.16 m·a-1[55 ] .热融滑塌发育后会在一段时间内重新被激活, 在加拿大育空地区溯源热融滑塌的激活时间为300 ~ 350 a[56 ] , 俄罗斯亚马尔半岛中部的活动层边坡坍塌的激活时间为350 ~ 500 a[28 ] , 未来气候变暖可能会导致北极地区热融滑塌更频繁地发生.根据数十年的航片资料显示, 由于北极夏季的极端高温天气和长时间尺度温度上升, 近三十年来北极地区热融湖塘的数目急速上升[57 -59 ] .北极地区多年冻土区热融湖塘约占总面积的7.1%[13 ] , 深度可以达到1 ~ 3 m至10 ~ 20 m或更深, 而深度在20 m以上的热融湖塘主要发育于叶叨码(yedoma, 指发育在环北极地区形成于更新世的富碳粉质土层中体积含冰量达50% ~ 90%的一种多年冻土)多年冻土地带[29 ,60 ] . ...
Modern tundra landscapes of the Kolyma Lowland and their evolution in the Holocene
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2009
... 北极地区热融滑塌广泛发育在加拿大北部[51 ] , 俄罗斯西伯利亚[52 ] , 美国阿拉斯加[53 ] 等区域, 其主要表现为溯源热融滑塌和活动层边坡坍塌.热融滑塌的发育主要受降水增多和夏季气温升高的影响, 且随着北极气温持续上升, 热融滑塌分布的北界将向更高纬度地区移动[28 ] .利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine)的遥感影像显示, 1984—2015年加拿大班克斯岛上的溯源热融滑塌数量增加了60倍, 现有4 000多条新发育的热融滑塌分布在该区域, 且热融滑塌的增长主要发生在近30年的夏季[54 ] .高分影像监测显示, 俄罗斯雅库特地区2011—2013年溯源热融滑塌的侵蚀速率为3.16 m·a-1[55 ] .热融滑塌发育后会在一段时间内重新被激活, 在加拿大育空地区溯源热融滑塌的激活时间为300 ~ 350 a[56 ] , 俄罗斯亚马尔半岛中部的活动层边坡坍塌的激活时间为350 ~ 500 a[28 ] , 未来气候变暖可能会导致北极地区热融滑塌更频繁地发生.根据数十年的航片资料显示, 由于北极夏季的极端高温天气和长时间尺度温度上升, 近三十年来北极地区热融湖塘的数目急速上升[57 -59 ] .北极地区多年冻土区热融湖塘约占总面积的7.1%[13 ] , 深度可以达到1 ~ 3 m至10 ~ 20 m或更深, 而深度在20 m以上的热融湖塘主要发育于叶叨码(yedoma, 指发育在环北极地区形成于更新世的富碳粉质土层中体积含冰量达50% ~ 90%的一种多年冻土)多年冻土地带[29 ,60 ] . ...
Permafrost characteristics of Alaska
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2008
... 北极地区热融滑塌广泛发育在加拿大北部[51 ] , 俄罗斯西伯利亚[52 ] , 美国阿拉斯加[53 ] 等区域, 其主要表现为溯源热融滑塌和活动层边坡坍塌.热融滑塌的发育主要受降水增多和夏季气温升高的影响, 且随着北极气温持续上升, 热融滑塌分布的北界将向更高纬度地区移动[28 ] .利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine)的遥感影像显示, 1984—2015年加拿大班克斯岛上的溯源热融滑塌数量增加了60倍, 现有4 000多条新发育的热融滑塌分布在该区域, 且热融滑塌的增长主要发生在近30年的夏季[54 ] .高分影像监测显示, 俄罗斯雅库特地区2011—2013年溯源热融滑塌的侵蚀速率为3.16 m·a-1[55 ] .热融滑塌发育后会在一段时间内重新被激活, 在加拿大育空地区溯源热融滑塌的激活时间为300 ~ 350 a[56 ] , 俄罗斯亚马尔半岛中部的活动层边坡坍塌的激活时间为350 ~ 500 a[28 ] , 未来气候变暖可能会导致北极地区热融滑塌更频繁地发生.根据数十年的航片资料显示, 由于北极夏季的极端高温天气和长时间尺度温度上升, 近三十年来北极地区热融湖塘的数目急速上升[57 -59 ] .北极地区多年冻土区热融湖塘约占总面积的7.1%[13 ] , 深度可以达到1 ~ 3 m至10 ~ 20 m或更深, 而深度在20 m以上的热融湖塘主要发育于叶叨码(yedoma, 指发育在环北极地区形成于更新世的富碳粉质土层中体积含冰量达50% ~ 90%的一种多年冻土)多年冻土地带[29 ,60 ] . ...
Extremes of summer climate trigger thousands of thermokarst landslides in a High Arctic environment
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2019
... 北极地区热融滑塌广泛发育在加拿大北部[51 ] , 俄罗斯西伯利亚[52 ] , 美国阿拉斯加[53 ] 等区域, 其主要表现为溯源热融滑塌和活动层边坡坍塌.热融滑塌的发育主要受降水增多和夏季气温升高的影响, 且随着北极气温持续上升, 热融滑塌分布的北界将向更高纬度地区移动[28 ] .利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine)的遥感影像显示, 1984—2015年加拿大班克斯岛上的溯源热融滑塌数量增加了60倍, 现有4 000多条新发育的热融滑塌分布在该区域, 且热融滑塌的增长主要发生在近30年的夏季[54 ] .高分影像监测显示, 俄罗斯雅库特地区2011—2013年溯源热融滑塌的侵蚀速率为3.16 m·a-1[55 ] .热融滑塌发育后会在一段时间内重新被激活, 在加拿大育空地区溯源热融滑塌的激活时间为300 ~ 350 a[56 ] , 俄罗斯亚马尔半岛中部的活动层边坡坍塌的激活时间为350 ~ 500 a[28 ] , 未来气候变暖可能会导致北极地区热融滑塌更频繁地发生.根据数十年的航片资料显示, 由于北极夏季的极端高温天气和长时间尺度温度上升, 近三十年来北极地区热融湖塘的数目急速上升[57 -59 ] .北极地区多年冻土区热融湖塘约占总面积的7.1%[13 ] , 深度可以达到1 ~ 3 m至10 ~ 20 m或更深, 而深度在20 m以上的热融湖塘主要发育于叶叨码(yedoma, 指发育在环北极地区形成于更新世的富碳粉质土层中体积含冰量达50% ~ 90%的一种多年冻土)多年冻土地带[29 ,60 ] . ...
Evolution of the banks of thermokarst lakes in Central Yakutia (Central Siberia) due to retrogressive thaw slump activity controlled by insolation
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2015
... 北极地区热融滑塌广泛发育在加拿大北部[51 ] , 俄罗斯西伯利亚[52 ] , 美国阿拉斯加[53 ] 等区域, 其主要表现为溯源热融滑塌和活动层边坡坍塌.热融滑塌的发育主要受降水增多和夏季气温升高的影响, 且随着北极气温持续上升, 热融滑塌分布的北界将向更高纬度地区移动[28 ] .利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine)的遥感影像显示, 1984—2015年加拿大班克斯岛上的溯源热融滑塌数量增加了60倍, 现有4 000多条新发育的热融滑塌分布在该区域, 且热融滑塌的增长主要发生在近30年的夏季[54 ] .高分影像监测显示, 俄罗斯雅库特地区2011—2013年溯源热融滑塌的侵蚀速率为3.16 m·a-1[55 ] .热融滑塌发育后会在一段时间内重新被激活, 在加拿大育空地区溯源热融滑塌的激活时间为300 ~ 350 a[56 ] , 俄罗斯亚马尔半岛中部的活动层边坡坍塌的激活时间为350 ~ 500 a[28 ] , 未来气候变暖可能会导致北极地区热融滑塌更频繁地发生.根据数十年的航片资料显示, 由于北极夏季的极端高温天气和长时间尺度温度上升, 近三十年来北极地区热融湖塘的数目急速上升[57 -59 ] .北极地区多年冻土区热融湖塘约占总面积的7.1%[13 ] , 深度可以达到1 ~ 3 m至10 ~ 20 m或更深, 而深度在20 m以上的热融湖塘主要发育于叶叨码(yedoma, 指发育在环北极地区形成于更新世的富碳粉质土层中体积含冰量达50% ~ 90%的一种多年冻土)多年冻土地带[29 ,60 ] . ...
Modern and late Holocene retrogressive thaw slump activity on the Yukon coastal plain and Herschel Island, Yukon Territory, Canada
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2012
... 北极地区热融滑塌广泛发育在加拿大北部[51 ] , 俄罗斯西伯利亚[52 ] , 美国阿拉斯加[53 ] 等区域, 其主要表现为溯源热融滑塌和活动层边坡坍塌.热融滑塌的发育主要受降水增多和夏季气温升高的影响, 且随着北极气温持续上升, 热融滑塌分布的北界将向更高纬度地区移动[28 ] .利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine)的遥感影像显示, 1984—2015年加拿大班克斯岛上的溯源热融滑塌数量增加了60倍, 现有4 000多条新发育的热融滑塌分布在该区域, 且热融滑塌的增长主要发生在近30年的夏季[54 ] .高分影像监测显示, 俄罗斯雅库特地区2011—2013年溯源热融滑塌的侵蚀速率为3.16 m·a-1[55 ] .热融滑塌发育后会在一段时间内重新被激活, 在加拿大育空地区溯源热融滑塌的激活时间为300 ~ 350 a[56 ] , 俄罗斯亚马尔半岛中部的活动层边坡坍塌的激活时间为350 ~ 500 a[28 ] , 未来气候变暖可能会导致北极地区热融滑塌更频繁地发生.根据数十年的航片资料显示, 由于北极夏季的极端高温天气和长时间尺度温度上升, 近三十年来北极地区热融湖塘的数目急速上升[57 -59 ] .北极地区多年冻土区热融湖塘约占总面积的7.1%[13 ] , 深度可以达到1 ~ 3 m至10 ~ 20 m或更深, 而深度在20 m以上的热融湖塘主要发育于叶叨码(yedoma, 指发育在环北极地区形成于更新世的富碳粉质土层中体积含冰量达50% ~ 90%的一种多年冻土)多年冻土地带[29 ,60 ] . ...
Abrupt increase in permafrost degradation in Arctic Alaska
1
2006
... 北极地区热融滑塌广泛发育在加拿大北部[51 ] , 俄罗斯西伯利亚[52 ] , 美国阿拉斯加[53 ] 等区域, 其主要表现为溯源热融滑塌和活动层边坡坍塌.热融滑塌的发育主要受降水增多和夏季气温升高的影响, 且随着北极气温持续上升, 热融滑塌分布的北界将向更高纬度地区移动[28 ] .利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine)的遥感影像显示, 1984—2015年加拿大班克斯岛上的溯源热融滑塌数量增加了60倍, 现有4 000多条新发育的热融滑塌分布在该区域, 且热融滑塌的增长主要发生在近30年的夏季[54 ] .高分影像监测显示, 俄罗斯雅库特地区2011—2013年溯源热融滑塌的侵蚀速率为3.16 m·a-1[55 ] .热融滑塌发育后会在一段时间内重新被激活, 在加拿大育空地区溯源热融滑塌的激活时间为300 ~ 350 a[56 ] , 俄罗斯亚马尔半岛中部的活动层边坡坍塌的激活时间为350 ~ 500 a[28 ] , 未来气候变暖可能会导致北极地区热融滑塌更频繁地发生.根据数十年的航片资料显示, 由于北极夏季的极端高温天气和长时间尺度温度上升, 近三十年来北极地区热融湖塘的数目急速上升[57 -59 ] .北极地区多年冻土区热融湖塘约占总面积的7.1%[13 ] , 深度可以达到1 ~ 3 m至10 ~ 20 m或更深, 而深度在20 m以上的热融湖塘主要发育于叶叨码(yedoma, 指发育在环北极地区形成于更新世的富碳粉质土层中体积含冰量达50% ~ 90%的一种多年冻土)多年冻土地带[29 ,60 ] . ...
Pan-Arctic ice-wedge degradation in warming permafrost and its influence on tundra hydrology
2016
Cumulative geoecological effects of 62 years of infrastructure and climate change in ice-rich permafrost landscapes, Prudhoe Bay Oilfield, Alaska
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2014
... 北极地区热融滑塌广泛发育在加拿大北部[51 ] , 俄罗斯西伯利亚[52 ] , 美国阿拉斯加[53 ] 等区域, 其主要表现为溯源热融滑塌和活动层边坡坍塌.热融滑塌的发育主要受降水增多和夏季气温升高的影响, 且随着北极气温持续上升, 热融滑塌分布的北界将向更高纬度地区移动[28 ] .利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine)的遥感影像显示, 1984—2015年加拿大班克斯岛上的溯源热融滑塌数量增加了60倍, 现有4 000多条新发育的热融滑塌分布在该区域, 且热融滑塌的增长主要发生在近30年的夏季[54 ] .高分影像监测显示, 俄罗斯雅库特地区2011—2013年溯源热融滑塌的侵蚀速率为3.16 m·a-1[55 ] .热融滑塌发育后会在一段时间内重新被激活, 在加拿大育空地区溯源热融滑塌的激活时间为300 ~ 350 a[56 ] , 俄罗斯亚马尔半岛中部的活动层边坡坍塌的激活时间为350 ~ 500 a[28 ] , 未来气候变暖可能会导致北极地区热融滑塌更频繁地发生.根据数十年的航片资料显示, 由于北极夏季的极端高温天气和长时间尺度温度上升, 近三十年来北极地区热融湖塘的数目急速上升[57 -59 ] .北极地区多年冻土区热融湖塘约占总面积的7.1%[13 ] , 深度可以达到1 ~ 3 m至10 ~ 20 m或更深, 而深度在20 m以上的热融湖塘主要发育于叶叨码(yedoma, 指发育在环北极地区形成于更新世的富碳粉质土层中体积含冰量达50% ~ 90%的一种多年冻土)多年冻土地带[29 ,60 ] . ...
Evolution of thermokarst in East Siberian ice-rich permafrost: a case study
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2013
... 北极地区热融滑塌广泛发育在加拿大北部[51 ] , 俄罗斯西伯利亚[52 ] , 美国阿拉斯加[53 ] 等区域, 其主要表现为溯源热融滑塌和活动层边坡坍塌.热融滑塌的发育主要受降水增多和夏季气温升高的影响, 且随着北极气温持续上升, 热融滑塌分布的北界将向更高纬度地区移动[28 ] .利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine)的遥感影像显示, 1984—2015年加拿大班克斯岛上的溯源热融滑塌数量增加了60倍, 现有4 000多条新发育的热融滑塌分布在该区域, 且热融滑塌的增长主要发生在近30年的夏季[54 ] .高分影像监测显示, 俄罗斯雅库特地区2011—2013年溯源热融滑塌的侵蚀速率为3.16 m·a-1[55 ] .热融滑塌发育后会在一段时间内重新被激活, 在加拿大育空地区溯源热融滑塌的激活时间为300 ~ 350 a[56 ] , 俄罗斯亚马尔半岛中部的活动层边坡坍塌的激活时间为350 ~ 500 a[28 ] , 未来气候变暖可能会导致北极地区热融滑塌更频繁地发生.根据数十年的航片资料显示, 由于北极夏季的极端高温天气和长时间尺度温度上升, 近三十年来北极地区热融湖塘的数目急速上升[57 -59 ] .北极地区多年冻土区热融湖塘约占总面积的7.1%[13 ] , 深度可以达到1 ~ 3 m至10 ~ 20 m或更深, 而深度在20 m以上的热融湖塘主要发育于叶叨码(yedoma, 指发育在环北极地区形成于更新世的富碳粉质土层中体积含冰量达50% ~ 90%的一种多年冻土)多年冻土地带[29 ,60 ] . ...
Shrinking lakes of the Arctic: spatial relationships and trajectory of change
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2011
... 研究者利用遥感技术对不同地区的热融湖塘面积和水量进行了大量的监测, 发现热融湖塘的动态变化可能因湖体面积的大小而有所差异:苔原地区的小型湖塘相较于大型湖塘具有较高的变异性[61 ] .在西伯利亚西部[62 ] , 苏厄德半岛[63 ] 和瑞典北部[64 ] , 大中型热融湖被新形成的小湖塘代替;俄罗斯雅库特中部的勒纳河流域热融湖塘正在扩张[65 ] .除了年际动态变化之外, 热融湖塘的大小也受到季节突发排水过程的影响.雅库特中部地区的热融湖塘面积在夏季可能减少30%[66 ] , 加拿大育空地区减少42%[67 ] .在目前气候变化的背景下, 湖泊面积的变化具有区域性, 分布在连续多年冻土区热融湖塘的数量和面积增加, 而不连续和零星多年冻土区中湖塘的数量和面积在减少[68 ] . ...
Landscape-space analysis of change of thermokarst lakes areas and numbers in the permafrost zone of West Siberia
1
2012
... 研究者利用遥感技术对不同地区的热融湖塘面积和水量进行了大量的监测, 发现热融湖塘的动态变化可能因湖体面积的大小而有所差异:苔原地区的小型湖塘相较于大型湖塘具有较高的变异性[61 ] .在西伯利亚西部[62 ] , 苏厄德半岛[63 ] 和瑞典北部[64 ] , 大中型热融湖被新形成的小湖塘代替;俄罗斯雅库特中部的勒纳河流域热融湖塘正在扩张[65 ] .除了年际动态变化之外, 热融湖塘的大小也受到季节突发排水过程的影响.雅库特中部地区的热融湖塘面积在夏季可能减少30%[66 ] , 加拿大育空地区减少42%[67 ] .在目前气候变化的背景下, 湖泊面积的变化具有区域性, 分布在连续多年冻土区热融湖塘的数量和面积增加, 而不连续和零星多年冻土区中湖塘的数量和面积在减少[68 ] . ...
Modern thermokarst lake dynamics in the continuous permafrost zone, northern Seward Peninsula, Alaska
1
2011
... 研究者利用遥感技术对不同地区的热融湖塘面积和水量进行了大量的监测, 发现热融湖塘的动态变化可能因湖体面积的大小而有所差异:苔原地区的小型湖塘相较于大型湖塘具有较高的变异性[61 ] .在西伯利亚西部[62 ] , 苏厄德半岛[63 ] 和瑞典北部[64 ] , 大中型热融湖被新形成的小湖塘代替;俄罗斯雅库特中部的勒纳河流域热融湖塘正在扩张[65 ] .除了年际动态变化之外, 热融湖塘的大小也受到季节突发排水过程的影响.雅库特中部地区的热融湖塘面积在夏季可能减少30%[66 ] , 加拿大育空地区减少42%[67 ] .在目前气候变化的背景下, 湖泊面积的变化具有区域性, 分布在连续多年冻土区热融湖塘的数量和面积增加, 而不连续和零星多年冻土区中湖塘的数量和面积在减少[68 ] . ...
Warming-induced destabilization of peat plateau/thermokarst lake complexes
1
2011
... 研究者利用遥感技术对不同地区的热融湖塘面积和水量进行了大量的监测, 发现热融湖塘的动态变化可能因湖体面积的大小而有所差异:苔原地区的小型湖塘相较于大型湖塘具有较高的变异性[61 ] .在西伯利亚西部[62 ] , 苏厄德半岛[63 ] 和瑞典北部[64 ] , 大中型热融湖被新形成的小湖塘代替;俄罗斯雅库特中部的勒纳河流域热融湖塘正在扩张[65 ] .除了年际动态变化之外, 热融湖塘的大小也受到季节突发排水过程的影响.雅库特中部地区的热融湖塘面积在夏季可能减少30%[66 ] , 加拿大育空地区减少42%[67 ] .在目前气候变化的背景下, 湖泊面积的变化具有区域性, 分布在连续多年冻土区热融湖塘的数量和面积增加, 而不连续和零星多年冻土区中湖塘的数量和面积在减少[68 ] . ...
Recent Hydrological and Ecological Changes in Relation to Permafrost Degradation under Increased Precipitation in an Eastern Siberian Boreal Forest
2
2012
... 研究者利用遥感技术对不同地区的热融湖塘面积和水量进行了大量的监测, 发现热融湖塘的动态变化可能因湖体面积的大小而有所差异:苔原地区的小型湖塘相较于大型湖塘具有较高的变异性[61 ] .在西伯利亚西部[62 ] , 苏厄德半岛[63 ] 和瑞典北部[64 ] , 大中型热融湖被新形成的小湖塘代替;俄罗斯雅库特中部的勒纳河流域热融湖塘正在扩张[65 ] .除了年际动态变化之外, 热融湖塘的大小也受到季节突发排水过程的影响.雅库特中部地区的热融湖塘面积在夏季可能减少30%[66 ] , 加拿大育空地区减少42%[67 ] .在目前气候变化的背景下, 湖泊面积的变化具有区域性, 分布在连续多年冻土区热融湖塘的数量和面积增加, 而不连续和零星多年冻土区中湖塘的数量和面积在减少[68 ] . ...
... 目前在环北极区域内, 热融湖塘发育趋势与全球变暖的趋势并不完全统一.除年平均气温上升外, 降水蒸发平衡可能是影响一些地区热融湖塘发育的主要因素.在俄罗斯雅库特盆地观测到热融湖塘面积扩张均发生在降水量较高的年份[65 ] .因此, 未来还需要更多的研究来确定气候变暖背景下环北极地区热融湖塘演化过程. ...
The Dynamics of thermokarst lakes under climate change since 1950, Central Yakutia
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2011
... 研究者利用遥感技术对不同地区的热融湖塘面积和水量进行了大量的监测, 发现热融湖塘的动态变化可能因湖体面积的大小而有所差异:苔原地区的小型湖塘相较于大型湖塘具有较高的变异性[61 ] .在西伯利亚西部[62 ] , 苏厄德半岛[63 ] 和瑞典北部[64 ] , 大中型热融湖被新形成的小湖塘代替;俄罗斯雅库特中部的勒纳河流域热融湖塘正在扩张[65 ] .除了年际动态变化之外, 热融湖塘的大小也受到季节突发排水过程的影响.雅库特中部地区的热融湖塘面积在夏季可能减少30%[66 ] , 加拿大育空地区减少42%[67 ] .在目前气候变化的背景下, 湖泊面积的变化具有区域性, 分布在连续多年冻土区热融湖塘的数量和面积增加, 而不连续和零星多年冻土区中湖塘的数量和面积在减少[68 ] . ...
The importance of natural variability in lake areas on the detection of permafrost degradation: a case study in the Yukon Flats, Alaska
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2013
... 研究者利用遥感技术对不同地区的热融湖塘面积和水量进行了大量的监测, 发现热融湖塘的动态变化可能因湖体面积的大小而有所差异:苔原地区的小型湖塘相较于大型湖塘具有较高的变异性[61 ] .在西伯利亚西部[62 ] , 苏厄德半岛[63 ] 和瑞典北部[64 ] , 大中型热融湖被新形成的小湖塘代替;俄罗斯雅库特中部的勒纳河流域热融湖塘正在扩张[65 ] .除了年际动态变化之外, 热融湖塘的大小也受到季节突发排水过程的影响.雅库特中部地区的热融湖塘面积在夏季可能减少30%[66 ] , 加拿大育空地区减少42%[67 ] .在目前气候变化的背景下, 湖泊面积的变化具有区域性, 分布在连续多年冻土区热融湖塘的数量和面积增加, 而不连续和零星多年冻土区中湖塘的数量和面积在减少[68 ] . ...
Disappearing arctic lakes
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2005
... 研究者利用遥感技术对不同地区的热融湖塘面积和水量进行了大量的监测, 发现热融湖塘的动态变化可能因湖体面积的大小而有所差异:苔原地区的小型湖塘相较于大型湖塘具有较高的变异性[61 ] .在西伯利亚西部[62 ] , 苏厄德半岛[63 ] 和瑞典北部[64 ] , 大中型热融湖被新形成的小湖塘代替;俄罗斯雅库特中部的勒纳河流域热融湖塘正在扩张[65 ] .除了年际动态变化之外, 热融湖塘的大小也受到季节突发排水过程的影响.雅库特中部地区的热融湖塘面积在夏季可能减少30%[66 ] , 加拿大育空地区减少42%[67 ] .在目前气候变化的背景下, 湖泊面积的变化具有区域性, 分布在连续多年冻土区热融湖塘的数量和面积增加, 而不连续和零星多年冻土区中湖塘的数量和面积在减少[68 ] . ...
Interactions between carbon and nitrogen mineralization and soil organic matter chemistry in arctic tundra soils
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2003
... 土壤温度、 有机质含量和微地形是影响北极苔原生态系统碳循环过程的主要控制因素[69 -71 ] , 坡地热喀斯特作为一种普遍形态对其产生了重要影响.坡地热喀斯特地貌主要包含热融沟、 活动层边坡坍塌以及溯源热融滑塌.坡地热喀斯特形成过程中土壤有机层不断的滑落并堆积于坡地、 水流通道或坡下的湖泊和河流中, 使得表层有机质与深层土壤混合、 底层矿物质暴露, 紫外辐射和土壤导热增加, 促进了土壤有机质的光降解和微生物降解作用, 加速了土壤碳的矿化速率[72 -73 ] .此外, 坡地热喀斯特具有良好的排水条件, 有助于微生物好氧分解土壤碳[74 ] . ...
Tundra CO2 fluxes in response to experimental warming across latitudinal and moisture gradients
2007
Micro-topographic patterns unravel controls of soil water and temperature on soil respiration in three Siberian tundra systems
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2008
... 土壤温度、 有机质含量和微地形是影响北极苔原生态系统碳循环过程的主要控制因素[69 -71 ] , 坡地热喀斯特作为一种普遍形态对其产生了重要影响.坡地热喀斯特地貌主要包含热融沟、 活动层边坡坍塌以及溯源热融滑塌.坡地热喀斯特形成过程中土壤有机层不断的滑落并堆积于坡地、 水流通道或坡下的湖泊和河流中, 使得表层有机质与深层土壤混合、 底层矿物质暴露, 紫外辐射和土壤导热增加, 促进了土壤有机质的光降解和微生物降解作用, 加速了土壤碳的矿化速率[72 -73 ] .此外, 坡地热喀斯特具有良好的排水条件, 有助于微生物好氧分解土壤碳[74 ] . ...
High riverine CO2 emissions at the permafrost boundary of Western Siberia
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2018
... 土壤温度、 有机质含量和微地形是影响北极苔原生态系统碳循环过程的主要控制因素[69 -71 ] , 坡地热喀斯特作为一种普遍形态对其产生了重要影响.坡地热喀斯特地貌主要包含热融沟、 活动层边坡坍塌以及溯源热融滑塌.坡地热喀斯特形成过程中土壤有机层不断的滑落并堆积于坡地、 水流通道或坡下的湖泊和河流中, 使得表层有机质与深层土壤混合、 底层矿物质暴露, 紫外辐射和土壤导热增加, 促进了土壤有机质的光降解和微生物降解作用, 加速了土壤碳的矿化速率[72 -73 ] .此外, 坡地热喀斯特具有良好的排水条件, 有助于微生物好氧分解土壤碳[74 ] . ...
High biolability of ancient permafrost carbon upon thaw
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2013
... 土壤温度、 有机质含量和微地形是影响北极苔原生态系统碳循环过程的主要控制因素[69 -71 ] , 坡地热喀斯特作为一种普遍形态对其产生了重要影响.坡地热喀斯特地貌主要包含热融沟、 活动层边坡坍塌以及溯源热融滑塌.坡地热喀斯特形成过程中土壤有机层不断的滑落并堆积于坡地、 水流通道或坡下的湖泊和河流中, 使得表层有机质与深层土壤混合、 底层矿物质暴露, 紫外辐射和土壤导热增加, 促进了土壤有机质的光降解和微生物降解作用, 加速了土壤碳的矿化速率[72 -73 ] .此外, 坡地热喀斯特具有良好的排水条件, 有助于微生物好氧分解土壤碳[74 ] . ...
Potential carbon emissions dominated by carbon dioxide from thawed permafrost soils
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2016
... 土壤温度、 有机质含量和微地形是影响北极苔原生态系统碳循环过程的主要控制因素[69 -71 ] , 坡地热喀斯特作为一种普遍形态对其产生了重要影响.坡地热喀斯特地貌主要包含热融沟、 活动层边坡坍塌以及溯源热融滑塌.坡地热喀斯特形成过程中土壤有机层不断的滑落并堆积于坡地、 水流通道或坡下的湖泊和河流中, 使得表层有机质与深层土壤混合、 底层矿物质暴露, 紫外辐射和土壤导热增加, 促进了土壤有机质的光降解和微生物降解作用, 加速了土壤碳的矿化速率[72 -73 ] .此外, 坡地热喀斯特具有良好的排水条件, 有助于微生物好氧分解土壤碳[74 ] . ...
The topographic form and evolution of thermal erosion features: a first analysis using airborne and ground-based LiDAR in Arctic Alaska
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2012
... 坡地热喀斯特对土壤碳损失和生态系统呼吸速率的影响在地貌形态上存在差异.在美国阿拉斯加州的诺阿塔克地区, 溯源滑塌和活动层边坡坍塌导致生态系统碳大量损失, 表层有机层碳含量分别减少了51%和32%, 生态系统呼吸速率与未扰动苔原带相比分别降低26%和18%[16 ] , 而热融沟对生态系统碳储量影响较小, 表层有机层碳损失量小于10%, 但其生态系统呼吸显著提高了84%[75 ] (图6 ).在加拿大埃尔斯米尔岛西部, 溯源滑塌也导致生态系统呼吸速率降低了47%[14 ,76 -77 ] .Turetsky等[78 ] 通过数据整合和一阶模型对环极地热喀斯特区域碳排量进行预估, 到2300年新形成的坡地热喀斯特其面积占整个热喀斯特地貌的3%, CO2 和CH4 排放导致的净碳释放量约为27 Pg C.此外, 热融沟通过改变微地形释放无机氮及溶解性有机碳, 促进硝化和反硝化作用, 显著提高了N2 O的排放[16 ] .北极坡地热喀斯特通常形成于湖岸、 海岸、 河岸或小溪等地带[29 ,75 ] , 其会向下游或下坡生态系统输送大量的溶解性和颗粒性物质, 是碳和营养物质从陆地生态系统向水生生态系统转移的主要渠道[16 ] .热喀斯特地貌输出的溶解性有机质较新鲜, 低分子量腐殖酸比例相对较高, 具有较高的生物降解性, 容易在土壤、 河流和湖泊中迅速矿化, 加速冻土碳向大气中转移[79 ] .坡地热喀斯特对水体化学性质的影响程度受特征形态的影响, 与活动层边坡坍塌相比, 热融滑塌和热融沟使更深层、 富含溶解性有机质的土壤暴露并参与水文运输, 且后两种形态具有较长的活跃周期, 因此对水体中溶解性有机质的浓度影响更大[80 ] .在阿拉斯加北部地区, 热融滑塌使水体中DOC和DON(可溶性有机氮)的浓度分别增加了2.6和4.0倍, 热融侵蚀使河流中DOC和DON的浓度平均增加了2.2和1.6倍, 而活动层边坡坍塌使水体中DOC和DON的浓度分别增加了1.6和1.4倍.坡地热喀斯特DOC和DON平均输出量分别为0.45 g C·m-2 ·d-1 和3.8 mg N·m-2 ·d-1[80 ] .基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
... ,75 ], 其会向下游或下坡生态系统输送大量的溶解性和颗粒性物质, 是碳和营养物质从陆地生态系统向水生生态系统转移的主要渠道[16 ] .热喀斯特地貌输出的溶解性有机质较新鲜, 低分子量腐殖酸比例相对较高, 具有较高的生物降解性, 容易在土壤、 河流和湖泊中迅速矿化, 加速冻土碳向大气中转移[79 ] .坡地热喀斯特对水体化学性质的影响程度受特征形态的影响, 与活动层边坡坍塌相比, 热融滑塌和热融沟使更深层、 富含溶解性有机质的土壤暴露并参与水文运输, 且后两种形态具有较长的活跃周期, 因此对水体中溶解性有机质的浓度影响更大[80 ] .在阿拉斯加北部地区, 热融滑塌使水体中DOC和DON(可溶性有机氮)的浓度分别增加了2.6和4.0倍, 热融侵蚀使河流中DOC和DON的浓度平均增加了2.2和1.6倍, 而活动层边坡坍塌使水体中DOC和DON的浓度分别增加了1.6和1.4倍.坡地热喀斯特DOC和DON平均输出量分别为0.45 g C·m-2 ·d-1 和3.8 mg N·m-2 ·d-1[80 ] .基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
Short-term impacts of active layer detachments on carbon exchange in a High Arctic ecosystem, Cape Bounty, Nunavut, Canada
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2014
... 坡地热喀斯特对土壤碳损失和生态系统呼吸速率的影响在地貌形态上存在差异.在美国阿拉斯加州的诺阿塔克地区, 溯源滑塌和活动层边坡坍塌导致生态系统碳大量损失, 表层有机层碳含量分别减少了51%和32%, 生态系统呼吸速率与未扰动苔原带相比分别降低26%和18%[16 ] , 而热融沟对生态系统碳储量影响较小, 表层有机层碳损失量小于10%, 但其生态系统呼吸显著提高了84%[75 ] (图6 ).在加拿大埃尔斯米尔岛西部, 溯源滑塌也导致生态系统呼吸速率降低了47%[14 ,76 -77 ] .Turetsky等[78 ] 通过数据整合和一阶模型对环极地热喀斯特区域碳排量进行预估, 到2300年新形成的坡地热喀斯特其面积占整个热喀斯特地貌的3%, CO2 和CH4 排放导致的净碳释放量约为27 Pg C.此外, 热融沟通过改变微地形释放无机氮及溶解性有机碳, 促进硝化和反硝化作用, 显著提高了N2 O的排放[16 ] .北极坡地热喀斯特通常形成于湖岸、 海岸、 河岸或小溪等地带[29 ,75 ] , 其会向下游或下坡生态系统输送大量的溶解性和颗粒性物质, 是碳和营养物质从陆地生态系统向水生生态系统转移的主要渠道[16 ] .热喀斯特地貌输出的溶解性有机质较新鲜, 低分子量腐殖酸比例相对较高, 具有较高的生物降解性, 容易在土壤、 河流和湖泊中迅速矿化, 加速冻土碳向大气中转移[79 ] .坡地热喀斯特对水体化学性质的影响程度受特征形态的影响, 与活动层边坡坍塌相比, 热融滑塌和热融沟使更深层、 富含溶解性有机质的土壤暴露并参与水文运输, 且后两种形态具有较长的活跃周期, 因此对水体中溶解性有机质的浓度影响更大[80 ] .在阿拉斯加北部地区, 热融滑塌使水体中DOC和DON(可溶性有机氮)的浓度分别增加了2.6和4.0倍, 热融侵蚀使河流中DOC和DON的浓度平均增加了2.2和1.6倍, 而活动层边坡坍塌使水体中DOC和DON的浓度分别增加了1.6和1.4倍.坡地热喀斯特DOC和DON平均输出量分别为0.45 g C·m-2 ·d-1 和3.8 mg N·m-2 ·d-1[80 ] .基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
... 北极多年冻土区热喀斯特发育速率加快, 使得生态系统从碳源转变为碳汇[76 -78 ] .模型预测表明, 到2300年热喀斯特景观累积碳排放量约为(80±19) Pg C, 相当于缓慢退化过程(活动层厚度逐渐加深, 累积碳排放量约为208 Pg C)碳排放量的40%[78 ] .但坡地热喀斯特地貌在演替过程中会逐渐趋于稳定, 表层土壤碳库经60 a的演替后会以(32±10) g C·m-2 ·a-1 的速度重新迅速积累, 在扰动40 ~ 64 a后达到与未扰动苔原相似的水平.在地貌演替过程中, 植物群落优势种由禾本科植物向高大落叶灌木转移, 显著提高了初级生产力、 促进了生物量积累和养分循环速率[82 ] . ...
The effect of a permafrost disturbance on growing-season carbon-dioxide fluxes in a high Arctic tundra ecosystem
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2015
... 坡地热喀斯特对土壤碳损失和生态系统呼吸速率的影响在地貌形态上存在差异.在美国阿拉斯加州的诺阿塔克地区, 溯源滑塌和活动层边坡坍塌导致生态系统碳大量损失, 表层有机层碳含量分别减少了51%和32%, 生态系统呼吸速率与未扰动苔原带相比分别降低26%和18%[16 ] , 而热融沟对生态系统碳储量影响较小, 表层有机层碳损失量小于10%, 但其生态系统呼吸显著提高了84%[75 ] (图6 ).在加拿大埃尔斯米尔岛西部, 溯源滑塌也导致生态系统呼吸速率降低了47%[14 ,76 -77 ] .Turetsky等[78 ] 通过数据整合和一阶模型对环极地热喀斯特区域碳排量进行预估, 到2300年新形成的坡地热喀斯特其面积占整个热喀斯特地貌的3%, CO2 和CH4 排放导致的净碳释放量约为27 Pg C.此外, 热融沟通过改变微地形释放无机氮及溶解性有机碳, 促进硝化和反硝化作用, 显著提高了N2 O的排放[16 ] .北极坡地热喀斯特通常形成于湖岸、 海岸、 河岸或小溪等地带[29 ,75 ] , 其会向下游或下坡生态系统输送大量的溶解性和颗粒性物质, 是碳和营养物质从陆地生态系统向水生生态系统转移的主要渠道[16 ] .热喀斯特地貌输出的溶解性有机质较新鲜, 低分子量腐殖酸比例相对较高, 具有较高的生物降解性, 容易在土壤、 河流和湖泊中迅速矿化, 加速冻土碳向大气中转移[79 ] .坡地热喀斯特对水体化学性质的影响程度受特征形态的影响, 与活动层边坡坍塌相比, 热融滑塌和热融沟使更深层、 富含溶解性有机质的土壤暴露并参与水文运输, 且后两种形态具有较长的活跃周期, 因此对水体中溶解性有机质的浓度影响更大[80 ] .在阿拉斯加北部地区, 热融滑塌使水体中DOC和DON(可溶性有机氮)的浓度分别增加了2.6和4.0倍, 热融侵蚀使河流中DOC和DON的浓度平均增加了2.2和1.6倍, 而活动层边坡坍塌使水体中DOC和DON的浓度分别增加了1.6和1.4倍.坡地热喀斯特DOC和DON平均输出量分别为0.45 g C·m-2 ·d-1 和3.8 mg N·m-2 ·d-1[80 ] .基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
Carbon release through abrupt permafrost thaw
3
2020
... 坡地热喀斯特对土壤碳损失和生态系统呼吸速率的影响在地貌形态上存在差异.在美国阿拉斯加州的诺阿塔克地区, 溯源滑塌和活动层边坡坍塌导致生态系统碳大量损失, 表层有机层碳含量分别减少了51%和32%, 生态系统呼吸速率与未扰动苔原带相比分别降低26%和18%[16 ] , 而热融沟对生态系统碳储量影响较小, 表层有机层碳损失量小于10%, 但其生态系统呼吸显著提高了84%[75 ] (图6 ).在加拿大埃尔斯米尔岛西部, 溯源滑塌也导致生态系统呼吸速率降低了47%[14 ,76 -77 ] .Turetsky等[78 ] 通过数据整合和一阶模型对环极地热喀斯特区域碳排量进行预估, 到2300年新形成的坡地热喀斯特其面积占整个热喀斯特地貌的3%, CO2 和CH4 排放导致的净碳释放量约为27 Pg C.此外, 热融沟通过改变微地形释放无机氮及溶解性有机碳, 促进硝化和反硝化作用, 显著提高了N2 O的排放[16 ] .北极坡地热喀斯特通常形成于湖岸、 海岸、 河岸或小溪等地带[29 ,75 ] , 其会向下游或下坡生态系统输送大量的溶解性和颗粒性物质, 是碳和营养物质从陆地生态系统向水生生态系统转移的主要渠道[16 ] .热喀斯特地貌输出的溶解性有机质较新鲜, 低分子量腐殖酸比例相对较高, 具有较高的生物降解性, 容易在土壤、 河流和湖泊中迅速矿化, 加速冻土碳向大气中转移[79 ] .坡地热喀斯特对水体化学性质的影响程度受特征形态的影响, 与活动层边坡坍塌相比, 热融滑塌和热融沟使更深层、 富含溶解性有机质的土壤暴露并参与水文运输, 且后两种形态具有较长的活跃周期, 因此对水体中溶解性有机质的浓度影响更大[80 ] .在阿拉斯加北部地区, 热融滑塌使水体中DOC和DON(可溶性有机氮)的浓度分别增加了2.6和4.0倍, 热融侵蚀使河流中DOC和DON的浓度平均增加了2.2和1.6倍, 而活动层边坡坍塌使水体中DOC和DON的浓度分别增加了1.6和1.4倍.坡地热喀斯特DOC和DON平均输出量分别为0.45 g C·m-2 ·d-1 和3.8 mg N·m-2 ·d-1[80 ] .基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
... 北极多年冻土区热喀斯特发育速率加快, 使得生态系统从碳源转变为碳汇[76 -78 ] .模型预测表明, 到2300年热喀斯特景观累积碳排放量约为(80±19) Pg C, 相当于缓慢退化过程(活动层厚度逐渐加深, 累积碳排放量约为208 Pg C)碳排放量的40%[78 ] .但坡地热喀斯特地貌在演替过程中会逐渐趋于稳定, 表层土壤碳库经60 a的演替后会以(32±10) g C·m-2 ·a-1 的速度重新迅速积累, 在扰动40 ~ 64 a后达到与未扰动苔原相似的水平.在地貌演替过程中, 植物群落优势种由禾本科植物向高大落叶灌木转移, 显著提高了初级生产力、 促进了生物量积累和养分循环速率[82 ] . ...
... [78 ].但坡地热喀斯特地貌在演替过程中会逐渐趋于稳定, 表层土壤碳库经60 a的演替后会以(32±10) g C·m-2 ·a-1 的速度重新迅速积累, 在扰动40 ~ 64 a后达到与未扰动苔原相似的水平.在地貌演替过程中, 植物群落优势种由禾本科植物向高大落叶灌木转移, 显著提高了初级生产力、 促进了生物量积累和养分循环速率[82 ] . ...
Elevated dissolved organic carbon biodegradability from thawing and collapsing permafrost
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2014
... 坡地热喀斯特对土壤碳损失和生态系统呼吸速率的影响在地貌形态上存在差异.在美国阿拉斯加州的诺阿塔克地区, 溯源滑塌和活动层边坡坍塌导致生态系统碳大量损失, 表层有机层碳含量分别减少了51%和32%, 生态系统呼吸速率与未扰动苔原带相比分别降低26%和18%[16 ] , 而热融沟对生态系统碳储量影响较小, 表层有机层碳损失量小于10%, 但其生态系统呼吸显著提高了84%[75 ] (图6 ).在加拿大埃尔斯米尔岛西部, 溯源滑塌也导致生态系统呼吸速率降低了47%[14 ,76 -77 ] .Turetsky等[78 ] 通过数据整合和一阶模型对环极地热喀斯特区域碳排量进行预估, 到2300年新形成的坡地热喀斯特其面积占整个热喀斯特地貌的3%, CO2 和CH4 排放导致的净碳释放量约为27 Pg C.此外, 热融沟通过改变微地形释放无机氮及溶解性有机碳, 促进硝化和反硝化作用, 显著提高了N2 O的排放[16 ] .北极坡地热喀斯特通常形成于湖岸、 海岸、 河岸或小溪等地带[29 ,75 ] , 其会向下游或下坡生态系统输送大量的溶解性和颗粒性物质, 是碳和营养物质从陆地生态系统向水生生态系统转移的主要渠道[16 ] .热喀斯特地貌输出的溶解性有机质较新鲜, 低分子量腐殖酸比例相对较高, 具有较高的生物降解性, 容易在土壤、 河流和湖泊中迅速矿化, 加速冻土碳向大气中转移[79 ] .坡地热喀斯特对水体化学性质的影响程度受特征形态的影响, 与活动层边坡坍塌相比, 热融滑塌和热融沟使更深层、 富含溶解性有机质的土壤暴露并参与水文运输, 且后两种形态具有较长的活跃周期, 因此对水体中溶解性有机质的浓度影响更大[80 ] .在阿拉斯加北部地区, 热融滑塌使水体中DOC和DON(可溶性有机氮)的浓度分别增加了2.6和4.0倍, 热融侵蚀使河流中DOC和DON的浓度平均增加了2.2和1.6倍, 而活动层边坡坍塌使水体中DOC和DON的浓度分别增加了1.6和1.4倍.坡地热喀斯特DOC和DON平均输出量分别为0.45 g C·m-2 ·d-1 和3.8 mg N·m-2 ·d-1[80 ] .基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
Patterns and persistence of hydrologic carbon and nutrient export from collapsing upland permafrost
3
2015
... 坡地热喀斯特对土壤碳损失和生态系统呼吸速率的影响在地貌形态上存在差异.在美国阿拉斯加州的诺阿塔克地区, 溯源滑塌和活动层边坡坍塌导致生态系统碳大量损失, 表层有机层碳含量分别减少了51%和32%, 生态系统呼吸速率与未扰动苔原带相比分别降低26%和18%[16 ] , 而热融沟对生态系统碳储量影响较小, 表层有机层碳损失量小于10%, 但其生态系统呼吸显著提高了84%[75 ] (图6 ).在加拿大埃尔斯米尔岛西部, 溯源滑塌也导致生态系统呼吸速率降低了47%[14 ,76 -77 ] .Turetsky等[78 ] 通过数据整合和一阶模型对环极地热喀斯特区域碳排量进行预估, 到2300年新形成的坡地热喀斯特其面积占整个热喀斯特地貌的3%, CO2 和CH4 排放导致的净碳释放量约为27 Pg C.此外, 热融沟通过改变微地形释放无机氮及溶解性有机碳, 促进硝化和反硝化作用, 显著提高了N2 O的排放[16 ] .北极坡地热喀斯特通常形成于湖岸、 海岸、 河岸或小溪等地带[29 ,75 ] , 其会向下游或下坡生态系统输送大量的溶解性和颗粒性物质, 是碳和营养物质从陆地生态系统向水生生态系统转移的主要渠道[16 ] .热喀斯特地貌输出的溶解性有机质较新鲜, 低分子量腐殖酸比例相对较高, 具有较高的生物降解性, 容易在土壤、 河流和湖泊中迅速矿化, 加速冻土碳向大气中转移[79 ] .坡地热喀斯特对水体化学性质的影响程度受特征形态的影响, 与活动层边坡坍塌相比, 热融滑塌和热融沟使更深层、 富含溶解性有机质的土壤暴露并参与水文运输, 且后两种形态具有较长的活跃周期, 因此对水体中溶解性有机质的浓度影响更大[80 ] .在阿拉斯加北部地区, 热融滑塌使水体中DOC和DON(可溶性有机氮)的浓度分别增加了2.6和4.0倍, 热融侵蚀使河流中DOC和DON的浓度平均增加了2.2和1.6倍, 而活动层边坡坍塌使水体中DOC和DON的浓度分别增加了1.6和1.4倍.坡地热喀斯特DOC和DON平均输出量分别为0.45 g C·m-2 ·d-1 和3.8 mg N·m-2 ·d-1[80 ] .基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
... -1[80 ].基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
... [80 ].但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
Retrogressive thaw slumps temper dissolved organic carbon delivery to streams of the Peel Plateau, NWT, Canada
1
2017
... 坡地热喀斯特对土壤碳损失和生态系统呼吸速率的影响在地貌形态上存在差异.在美国阿拉斯加州的诺阿塔克地区, 溯源滑塌和活动层边坡坍塌导致生态系统碳大量损失, 表层有机层碳含量分别减少了51%和32%, 生态系统呼吸速率与未扰动苔原带相比分别降低26%和18%[16 ] , 而热融沟对生态系统碳储量影响较小, 表层有机层碳损失量小于10%, 但其生态系统呼吸显著提高了84%[75 ] (图6 ).在加拿大埃尔斯米尔岛西部, 溯源滑塌也导致生态系统呼吸速率降低了47%[14 ,76 -77 ] .Turetsky等[78 ] 通过数据整合和一阶模型对环极地热喀斯特区域碳排量进行预估, 到2300年新形成的坡地热喀斯特其面积占整个热喀斯特地貌的3%, CO2 和CH4 排放导致的净碳释放量约为27 Pg C.此外, 热融沟通过改变微地形释放无机氮及溶解性有机碳, 促进硝化和反硝化作用, 显著提高了N2 O的排放[16 ] .北极坡地热喀斯特通常形成于湖岸、 海岸、 河岸或小溪等地带[29 ,75 ] , 其会向下游或下坡生态系统输送大量的溶解性和颗粒性物质, 是碳和营养物质从陆地生态系统向水生生态系统转移的主要渠道[16 ] .热喀斯特地貌输出的溶解性有机质较新鲜, 低分子量腐殖酸比例相对较高, 具有较高的生物降解性, 容易在土壤、 河流和湖泊中迅速矿化, 加速冻土碳向大气中转移[79 ] .坡地热喀斯特对水体化学性质的影响程度受特征形态的影响, 与活动层边坡坍塌相比, 热融滑塌和热融沟使更深层、 富含溶解性有机质的土壤暴露并参与水文运输, 且后两种形态具有较长的活跃周期, 因此对水体中溶解性有机质的浓度影响更大[80 ] .在阿拉斯加北部地区, 热融滑塌使水体中DOC和DON(可溶性有机氮)的浓度分别增加了2.6和4.0倍, 热融侵蚀使河流中DOC和DON的浓度平均增加了2.2和1.6倍, 而活动层边坡坍塌使水体中DOC和DON的浓度分别增加了1.6和1.4倍.坡地热喀斯特DOC和DON平均输出量分别为0.45 g C·m-2 ·d-1 和3.8 mg N·m-2 ·d-1[80 ] .基于多年冻土退化、 滑塌年龄及日输出量进行简单预估, 到2100年整个环北极流域受坡地热喀斯特直接影响的面积为3%, 但在2050—2100年期间可能导致环北极流域溶解性有机碳和溶解性无机氮年输出通量分别增加2.7% ~ 23%和2.2% ~ 19%[80 ] .但热融滑塌形成过程中会导致河流中细颗粒物质大量增加, 通过吸附、 沉降作用可能会使水体中溶解性有机质的浓度降低[81 ] . ...
Effects of thermo-erosional disturbance on surface soil carbon and nitrogen dynamics in upland arctic tundra
1
2014
... 北极多年冻土区热喀斯特发育速率加快, 使得生态系统从碳源转变为碳汇[76 -78 ] .模型预测表明, 到2300年热喀斯特景观累积碳排放量约为(80±19) Pg C, 相当于缓慢退化过程(活动层厚度逐渐加深, 累积碳排放量约为208 Pg C)碳排放量的40%[78 ] .但坡地热喀斯特地貌在演替过程中会逐渐趋于稳定, 表层土壤碳库经60 a的演替后会以(32±10) g C·m-2 ·a-1 的速度重新迅速积累, 在扰动40 ~ 64 a后达到与未扰动苔原相似的水平.在地貌演替过程中, 植物群落优势种由禾本科植物向高大落叶灌木转移, 显著提高了初级生产力、 促进了生物量积累和养分循环速率[82 ] . ...
21st-century modeled permafrost carbon emissions accelerated by abrupt thaw beneath lakes
1
2018
... 北极热融湖塘是在碳循环中扮演了重要角色, 区域内形成热融湖塘后所排放的甲烷量要比之前未形成湖塘时高出130 ~ 430倍[83 ] .据Anthony等[84 ] 的估算, 在过去60 a内环北极地区经由热融湖塘排放进入大气的土壤有机碳为0.2 ~ 2.5 Pg.整个环北极地区的热融湖塘甲烷释放量存在着较大的差异:研究者关于环北极地区热融湖塘碳排放量开展了大量研究, 研究区域涵盖了西伯利亚、 阿拉斯加、 加拿大等地区[85 -90 ] .结果显示, 不同地区热融湖塘甲烷年排放通量差异可达到1 ~ 2个数量级(图7 ).而北极不同区域甲烷排放的形式也有较大差别:西伯利亚叶叨码冻土区的热融湖塘主要以鼓泡形式释放甲烷[91 ] , 而在非叶叨码冻土区, 扩散形式则占主导地位[22 , 92 ] .不同区域热融湖塘的有机碳来源也有较大差异, 西伯利亚叶叨码地区热融湖塘释放的有机碳主要来自封存于多年冻土中的更新世老碳[91 ] , 而阿拉斯加的热融湖塘(89±3)%的碳排放是由新碳分解来的[93 ] .同一个湖塘释放的碳其年代差别也可能达到千年[94 -95 ] .总的来说, 环北极地区热融湖塘温室气体排放路径和碳的来源具有明显的时空异质性, 这导致研究者难以对区域尺度上的多年冻土碳损失进行精确估算[96 ] . ...
Methane emissions proportional to permafrost carbon thawed in Arctic lakes since the 1950s
1
2016
... 北极热融湖塘是在碳循环中扮演了重要角色, 区域内形成热融湖塘后所排放的甲烷量要比之前未形成湖塘时高出130 ~ 430倍[83 ] .据Anthony等[84 ] 的估算, 在过去60 a内环北极地区经由热融湖塘排放进入大气的土壤有机碳为0.2 ~ 2.5 Pg.整个环北极地区的热融湖塘甲烷释放量存在着较大的差异:研究者关于环北极地区热融湖塘碳排放量开展了大量研究, 研究区域涵盖了西伯利亚、 阿拉斯加、 加拿大等地区[85 -90 ] .结果显示, 不同地区热融湖塘甲烷年排放通量差异可达到1 ~ 2个数量级(图7 ).而北极不同区域甲烷排放的形式也有较大差别:西伯利亚叶叨码冻土区的热融湖塘主要以鼓泡形式释放甲烷[91 ] , 而在非叶叨码冻土区, 扩散形式则占主导地位[22 , 92 ] .不同区域热融湖塘的有机碳来源也有较大差异, 西伯利亚叶叨码地区热融湖塘释放的有机碳主要来自封存于多年冻土中的更新世老碳[91 ] , 而阿拉斯加的热融湖塘(89±3)%的碳排放是由新碳分解来的[93 ] .同一个湖塘释放的碳其年代差别也可能达到千年[94 -95 ] .总的来说, 环北极地区热融湖塘温室气体排放路径和碳的来源具有明显的时空异质性, 这导致研究者难以对区域尺度上的多年冻土碳损失进行精确估算[96 ] . ...
Release of CO2 and CH4 from small wetland lakes in western Siberia
3
2007
... 北极热融湖塘是在碳循环中扮演了重要角色, 区域内形成热融湖塘后所排放的甲烷量要比之前未形成湖塘时高出130 ~ 430倍[83 ] .据Anthony等[84 ] 的估算, 在过去60 a内环北极地区经由热融湖塘排放进入大气的土壤有机碳为0.2 ~ 2.5 Pg.整个环北极地区的热融湖塘甲烷释放量存在着较大的差异:研究者关于环北极地区热融湖塘碳排放量开展了大量研究, 研究区域涵盖了西伯利亚、 阿拉斯加、 加拿大等地区[85 -90 ] .结果显示, 不同地区热融湖塘甲烷年排放通量差异可达到1 ~ 2个数量级(图7 ).而北极不同区域甲烷排放的形式也有较大差别:西伯利亚叶叨码冻土区的热融湖塘主要以鼓泡形式释放甲烷[91 ] , 而在非叶叨码冻土区, 扩散形式则占主导地位[22 , 92 ] .不同区域热融湖塘的有机碳来源也有较大差异, 西伯利亚叶叨码地区热融湖塘释放的有机碳主要来自封存于多年冻土中的更新世老碳[91 ] , 而阿拉斯加的热融湖塘(89±3)%的碳排放是由新碳分解来的[93 ] .同一个湖塘释放的碳其年代差别也可能达到千年[94 -95 ] .总的来说, 环北极地区热融湖塘温室气体排放路径和碳的来源具有明显的时空异质性, 这导致研究者难以对区域尺度上的多年冻土碳损失进行精确估算[96 ] . ...
... [
85 -
90 ]
Comparisons of methane release fluxes from thermokarst lakes in the Arctic regions[85 -90 ] Fig.7 ![]()
目前对于北极热融湖塘释放温室气体的研究多处于叶叨码区域, 而分布在叶叨码地区的热融湖塘仅占环北极地区热融湖塘的12%, 不足以代表整个环北极地区的热融湖塘[93 ] .未来北极地区热融湖塘碳排放估算的研究中应该充分综合考虑由于季节变化和湖塘分布地带等因素导致的温室气体释放差异, 以减少热融湖塘碳排放量估算过程中的不确定性. ...
... [
85 -
90 ]
Fig.7 ![]()
目前对于北极热融湖塘释放温室气体的研究多处于叶叨码区域, 而分布在叶叨码地区的热融湖塘仅占环北极地区热融湖塘的12%, 不足以代表整个环北极地区的热融湖塘[93 ] .未来北极地区热融湖塘碳排放估算的研究中应该充分综合考虑由于季节变化和湖塘分布地带等因素导致的温室气体释放差异, 以减少热融湖塘碳排放量估算过程中的不确定性. ...
Spatial variation in landscape-level CO2 and CH4 fluxes from arctic coastal tundra: influence from vegetation, wetness, and the thaw lake cycle
2013
Variability in greenhouse gas emissions from permafrost thaw ponds
2010
CH4 emission from different stages of thermokarst formation in Central Yakutia, East Siberia
2009
Methane emissions from tundra environments in the Yukon-Kuskokwim Delta, Alaska
1992
North Siberian lakes: a methane source fueled by Pleistocene carbon
3
1997
... 北极热融湖塘是在碳循环中扮演了重要角色, 区域内形成热融湖塘后所排放的甲烷量要比之前未形成湖塘时高出130 ~ 430倍[83 ] .据Anthony等[84 ] 的估算, 在过去60 a内环北极地区经由热融湖塘排放进入大气的土壤有机碳为0.2 ~ 2.5 Pg.整个环北极地区的热融湖塘甲烷释放量存在着较大的差异:研究者关于环北极地区热融湖塘碳排放量开展了大量研究, 研究区域涵盖了西伯利亚、 阿拉斯加、 加拿大等地区[85 -90 ] .结果显示, 不同地区热融湖塘甲烷年排放通量差异可达到1 ~ 2个数量级(图7 ).而北极不同区域甲烷排放的形式也有较大差别:西伯利亚叶叨码冻土区的热融湖塘主要以鼓泡形式释放甲烷[91 ] , 而在非叶叨码冻土区, 扩散形式则占主导地位[22 , 92 ] .不同区域热融湖塘的有机碳来源也有较大差异, 西伯利亚叶叨码地区热融湖塘释放的有机碳主要来自封存于多年冻土中的更新世老碳[91 ] , 而阿拉斯加的热融湖塘(89±3)%的碳排放是由新碳分解来的[93 ] .同一个湖塘释放的碳其年代差别也可能达到千年[94 -95 ] .总的来说, 环北极地区热融湖塘温室气体排放路径和碳的来源具有明显的时空异质性, 这导致研究者难以对区域尺度上的多年冻土碳损失进行精确估算[96 ] . ...
... -
90 ]
Comparisons of methane release fluxes from thermokarst lakes in the Arctic regions[85 -90 ] Fig.7 ![]()
目前对于北极热融湖塘释放温室气体的研究多处于叶叨码区域, 而分布在叶叨码地区的热融湖塘仅占环北极地区热融湖塘的12%, 不足以代表整个环北极地区的热融湖塘[93 ] .未来北极地区热融湖塘碳排放估算的研究中应该充分综合考虑由于季节变化和湖塘分布地带等因素导致的温室气体释放差异, 以减少热融湖塘碳排放量估算过程中的不确定性. ...
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90 ]
Fig.7 ![]()
目前对于北极热融湖塘释放温室气体的研究多处于叶叨码区域, 而分布在叶叨码地区的热融湖塘仅占环北极地区热融湖塘的12%, 不足以代表整个环北极地区的热融湖塘[93 ] .未来北极地区热融湖塘碳排放估算的研究中应该充分综合考虑由于季节变化和湖塘分布地带等因素导致的温室气体释放差异, 以减少热融湖塘碳排放量估算过程中的不确定性. ...
Methane bubbling from Siberian thaw lakes as a positive feedback to climate warming
2
2006
... 北极热融湖塘是在碳循环中扮演了重要角色, 区域内形成热融湖塘后所排放的甲烷量要比之前未形成湖塘时高出130 ~ 430倍[83 ] .据Anthony等[84 ] 的估算, 在过去60 a内环北极地区经由热融湖塘排放进入大气的土壤有机碳为0.2 ~ 2.5 Pg.整个环北极地区的热融湖塘甲烷释放量存在着较大的差异:研究者关于环北极地区热融湖塘碳排放量开展了大量研究, 研究区域涵盖了西伯利亚、 阿拉斯加、 加拿大等地区[85 -90 ] .结果显示, 不同地区热融湖塘甲烷年排放通量差异可达到1 ~ 2个数量级(图7 ).而北极不同区域甲烷排放的形式也有较大差别:西伯利亚叶叨码冻土区的热融湖塘主要以鼓泡形式释放甲烷[91 ] , 而在非叶叨码冻土区, 扩散形式则占主导地位[22 , 92 ] .不同区域热融湖塘的有机碳来源也有较大差异, 西伯利亚叶叨码地区热融湖塘释放的有机碳主要来自封存于多年冻土中的更新世老碳[91 ] , 而阿拉斯加的热融湖塘(89±3)%的碳排放是由新碳分解来的[93 ] .同一个湖塘释放的碳其年代差别也可能达到千年[94 -95 ] .总的来说, 环北极地区热融湖塘温室气体排放路径和碳的来源具有明显的时空异质性, 这导致研究者难以对区域尺度上的多年冻土碳损失进行精确估算[96 ] . ...
... [91 ], 而阿拉斯加的热融湖塘(89±3)%的碳排放是由新碳分解来的[93 ] .同一个湖塘释放的碳其年代差别也可能达到千年[94 -95 ] .总的来说, 环北极地区热融湖塘温室气体排放路径和碳的来源具有明显的时空异质性, 这导致研究者难以对区域尺度上的多年冻土碳损失进行精确估算[96 ] . ...
High methane emissions from thermokarst lakes in subarctic peatlands
1
2016
... 北极热融湖塘是在碳循环中扮演了重要角色, 区域内形成热融湖塘后所排放的甲烷量要比之前未形成湖塘时高出130 ~ 430倍[83 ] .据Anthony等[84 ] 的估算, 在过去60 a内环北极地区经由热融湖塘排放进入大气的土壤有机碳为0.2 ~ 2.5 Pg.整个环北极地区的热融湖塘甲烷释放量存在着较大的差异:研究者关于环北极地区热融湖塘碳排放量开展了大量研究, 研究区域涵盖了西伯利亚、 阿拉斯加、 加拿大等地区[85 -90 ] .结果显示, 不同地区热融湖塘甲烷年排放通量差异可达到1 ~ 2个数量级(图7 ).而北极不同区域甲烷排放的形式也有较大差别:西伯利亚叶叨码冻土区的热融湖塘主要以鼓泡形式释放甲烷[91 ] , 而在非叶叨码冻土区, 扩散形式则占主导地位[22 , 92 ] .不同区域热融湖塘的有机碳来源也有较大差异, 西伯利亚叶叨码地区热融湖塘释放的有机碳主要来自封存于多年冻土中的更新世老碳[91 ] , 而阿拉斯加的热融湖塘(89±3)%的碳排放是由新碳分解来的[93 ] .同一个湖塘释放的碳其年代差别也可能达到千年[94 -95 ] .总的来说, 环北极地区热融湖塘温室气体排放路径和碳的来源具有明显的时空异质性, 这导致研究者难以对区域尺度上的多年冻土碳损失进行精确估算[96 ] . ...
Greenhouse gas emissions from diverse Arctic Alaskan lakes are dominated by young carbon
2
2018
... 北极热融湖塘是在碳循环中扮演了重要角色, 区域内形成热融湖塘后所排放的甲烷量要比之前未形成湖塘时高出130 ~ 430倍[83 ] .据Anthony等[84 ] 的估算, 在过去60 a内环北极地区经由热融湖塘排放进入大气的土壤有机碳为0.2 ~ 2.5 Pg.整个环北极地区的热融湖塘甲烷释放量存在着较大的差异:研究者关于环北极地区热融湖塘碳排放量开展了大量研究, 研究区域涵盖了西伯利亚、 阿拉斯加、 加拿大等地区[85 -90 ] .结果显示, 不同地区热融湖塘甲烷年排放通量差异可达到1 ~ 2个数量级(图7 ).而北极不同区域甲烷排放的形式也有较大差别:西伯利亚叶叨码冻土区的热融湖塘主要以鼓泡形式释放甲烷[91 ] , 而在非叶叨码冻土区, 扩散形式则占主导地位[22 , 92 ] .不同区域热融湖塘的有机碳来源也有较大差异, 西伯利亚叶叨码地区热融湖塘释放的有机碳主要来自封存于多年冻土中的更新世老碳[91 ] , 而阿拉斯加的热融湖塘(89±3)%的碳排放是由新碳分解来的[93 ] .同一个湖塘释放的碳其年代差别也可能达到千年[94 -95 ] .总的来说, 环北极地区热融湖塘温室气体排放路径和碳的来源具有明显的时空异质性, 这导致研究者难以对区域尺度上的多年冻土碳损失进行精确估算[96 ] . ...
... 目前对于北极热融湖塘释放温室气体的研究多处于叶叨码区域, 而分布在叶叨码地区的热融湖塘仅占环北极地区热融湖塘的12%, 不足以代表整个环北极地区的热融湖塘[93 ] .未来北极地区热融湖塘碳排放估算的研究中应该充分综合考虑由于季节变化和湖塘分布地带等因素导致的温室气体释放差异, 以减少热融湖塘碳排放量估算过程中的不确定性. ...
Using the deuterium isotope composition of permafrost meltwater to constrain thermokarst lake contributions to atmospheric CH4 during the last deglaciation
1
2012
... 北极热融湖塘是在碳循环中扮演了重要角色, 区域内形成热融湖塘后所排放的甲烷量要比之前未形成湖塘时高出130 ~ 430倍[83 ] .据Anthony等[84 ] 的估算, 在过去60 a内环北极地区经由热融湖塘排放进入大气的土壤有机碳为0.2 ~ 2.5 Pg.整个环北极地区的热融湖塘甲烷释放量存在着较大的差异:研究者关于环北极地区热融湖塘碳排放量开展了大量研究, 研究区域涵盖了西伯利亚、 阿拉斯加、 加拿大等地区[85 -90 ] .结果显示, 不同地区热融湖塘甲烷年排放通量差异可达到1 ~ 2个数量级(图7 ).而北极不同区域甲烷排放的形式也有较大差别:西伯利亚叶叨码冻土区的热融湖塘主要以鼓泡形式释放甲烷[91 ] , 而在非叶叨码冻土区, 扩散形式则占主导地位[22 , 92 ] .不同区域热融湖塘的有机碳来源也有较大差异, 西伯利亚叶叨码地区热融湖塘释放的有机碳主要来自封存于多年冻土中的更新世老碳[91 ] , 而阿拉斯加的热融湖塘(89±3)%的碳排放是由新碳分解来的[93 ] .同一个湖塘释放的碳其年代差别也可能达到千年[94 -95 ] .总的来说, 环北极地区热融湖塘温室气体排放路径和碳的来源具有明显的时空异质性, 这导致研究者难以对区域尺度上的多年冻土碳损失进行精确估算[96 ] . ...
Methane production and bubble emissions from arctic lakes: isotopic implications for source pathways and ages
1
2008
... 北极热融湖塘是在碳循环中扮演了重要角色, 区域内形成热融湖塘后所排放的甲烷量要比之前未形成湖塘时高出130 ~ 430倍[83 ] .据Anthony等[84 ] 的估算, 在过去60 a内环北极地区经由热融湖塘排放进入大气的土壤有机碳为0.2 ~ 2.5 Pg.整个环北极地区的热融湖塘甲烷释放量存在着较大的差异:研究者关于环北极地区热融湖塘碳排放量开展了大量研究, 研究区域涵盖了西伯利亚、 阿拉斯加、 加拿大等地区[85 -90 ] .结果显示, 不同地区热融湖塘甲烷年排放通量差异可达到1 ~ 2个数量级(图7 ).而北极不同区域甲烷排放的形式也有较大差别:西伯利亚叶叨码冻土区的热融湖塘主要以鼓泡形式释放甲烷[91 ] , 而在非叶叨码冻土区, 扩散形式则占主导地位[22 , 92 ] .不同区域热融湖塘的有机碳来源也有较大差异, 西伯利亚叶叨码地区热融湖塘释放的有机碳主要来自封存于多年冻土中的更新世老碳[91 ] , 而阿拉斯加的热融湖塘(89±3)%的碳排放是由新碳分解来的[93 ] .同一个湖塘释放的碳其年代差别也可能达到千年[94 -95 ] .总的来说, 环北极地区热融湖塘温室气体排放路径和碳的来源具有明显的时空异质性, 这导致研究者难以对区域尺度上的多年冻土碳损失进行精确估算[96 ] . ...
Seasonal sources of whole-lake CH4 and CO2 emissions from interior Alaskan thermokarst lakes
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2019
... 北极热融湖塘是在碳循环中扮演了重要角色, 区域内形成热融湖塘后所排放的甲烷量要比之前未形成湖塘时高出130 ~ 430倍[83 ] .据Anthony等[84 ] 的估算, 在过去60 a内环北极地区经由热融湖塘排放进入大气的土壤有机碳为0.2 ~ 2.5 Pg.整个环北极地区的热融湖塘甲烷释放量存在着较大的差异:研究者关于环北极地区热融湖塘碳排放量开展了大量研究, 研究区域涵盖了西伯利亚、 阿拉斯加、 加拿大等地区[85 -90 ] .结果显示, 不同地区热融湖塘甲烷年排放通量差异可达到1 ~ 2个数量级(图7 ).而北极不同区域甲烷排放的形式也有较大差别:西伯利亚叶叨码冻土区的热融湖塘主要以鼓泡形式释放甲烷[91 ] , 而在非叶叨码冻土区, 扩散形式则占主导地位[22 , 92 ] .不同区域热融湖塘的有机碳来源也有较大差异, 西伯利亚叶叨码地区热融湖塘释放的有机碳主要来自封存于多年冻土中的更新世老碳[91 ] , 而阿拉斯加的热融湖塘(89±3)%的碳排放是由新碳分解来的[93 ] .同一个湖塘释放的碳其年代差别也可能达到千年[94 -95 ] .总的来说, 环北极地区热融湖塘温室气体排放路径和碳的来源具有明显的时空异质性, 这导致研究者难以对区域尺度上的多年冻土碳损失进行精确估算[96 ] . ...