در آلاسکا، خاک در مناطق همیشه منجمد سریعترین گرم شدن را دارد

ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط Robert Egan

این مقاله با توجه به روند و سیاست‌های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

خاک‌ها به سرعت و در عمق قابل‌توجهی در سرتاسر آلاسکا در حال گرم شدن هستند و دما در منطقه همیشه منجمد این ایالت سریع‌تر افزایش می‌یابد، روندی که می‌تواند تغییرات آب و هوایی را تسریع کند و پایداری جاده‌ها، ساختمان‌ها و دیگر زیرساخت‌های ساخته شده در زمین دائما یخ‌زده را تضعیف کند.

این یک یافته مرکزی تحقیقات جدید از دانشگاه ایالتی واشنگتن است که نگاهی جامع به دمای خاک از سال 1997 تا 2023 در ایالتی که اثرات تغییرات آب و هوایی آشکار است، ارائه می دهد. گرم شدن دائمی یخ‌ها از نگرانی خاصی برخوردار است، زیرا زمانی که زمین ذوب می‌شود، دی‌اکسید کربن و متان آزاد می‌کند و باعث گرم شدن سریع‌تر می‌شود.

دمای هوای آلاسکا دو برابر سرعت پایین 48 در حال افزایش است که نشانه کلیدی از "تقویت قطبی" تغییرات آب و هوایی در عرض های جغرافیایی قطب شمال است. تحقیقات جدید چگونگی و مکان گرم شدن زمین را با دمای هوا مقایسه می کند و نشان می دهد که پوشش برف نقش کلیدی در تفاوت های منطقه ای دارد.

ارین اولیور، نویسنده ارشد این مقاله، یکی از همکاران پژوهشی فوق دکتری در دپارتمان کشاورزی و علوم خاک WSU که در آلاسکا مستقر است، می‌گوید: «در مناطق پایین‌تر 48 یا دورتر از جنوب، انتظار دارید که دمای خاک و دمای هوا به همان میزان تغییر کند. "آن دمای هوای گرمتر، خاک را گرم می کند. اما در آلاسکا، بیش از نیمی از سال، خاک ما پوشیده از برف است. پس این چه تاثیری بر همه چیز خواهد داشت؟"

به طور خلاصه، مطالعه او نشان داد که گرم شدن خاک تقریبا همگام با گرم شدن هوا است، به ویژه در بخش های مرکزی و دریایی ایالت. در مناطق منجمد دائمی در عرض جغرافیایی بالا، گرم شدن خاک نسبت به گرم شدن هوا عقب است، اما با این وجود، او شاهد "تقویت قطبی" در دمای خاک نیز بود.

در طول 27 سال مطالعه، دمای هوا و خاک در سراسر ایالت افزایش یافت، اما این افزایش ها در مناطق همیشه منجمد، جایی که دمای هوا به میزان 1.15 درجه سانتیگراد در هر دهه و دمای خاک به 0.64 درجه سانتیگراد در هر دهه افزایش یافت، بیشتر مشهود بود.

این تحقیق که در مجله Frontiers in Climate منتشر شده است، یکی از جامع ترین مطالعات را در مورد رابطه بین دمای هوا و خاک در آلاسکا ارائه می دهد. جمع آوری چنین داده هایی در این ایالت به دلیل اندازه وسیع و جغرافیای دشوار آن چالش برانگیز است.

الیور گفت: «در آلاسکا رفت و آمد سخت است. "بیشتر ایالت بسیار دورافتاده است، قرار دادن آنها در این ایستگاه های هواشناسی بسیار گران است، و آنها واقعا در اواخر دهه 1990 شروع به نصب آنها کردند. بنابراین در مقایسه، ما به اندازه جاهای دیگر رکورد نداریم."

برای این مطالعه، محققان داده‌های دمای هوا و خاک را از 43 ایستگاه هواشناسی در سراسر آلاسکا سنتز کردند و دمای خاک را در اعماق مختلف طی 27 سال ردیابی کردند.

برای ارزیابی اثرات پوشش برف، آنها ایالت را به سه منطقه تقسیم کردند: یکی با منجمد دائمی، یکی با برخی مناطق پرمافراست و دیگری بدون منجمد دائمی. در دو دسته اخیر، دمای خاک تقریبا نصف نرخ مناطق منجمد دائمی افزایش یافت.

این نشان می‌دهد که پوشش برف زمستانی، که در عرض‌های جغرافیایی پایین‌تر از عرض‌های جغرافیایی بالاتر عمیق‌تر است، سرعت گرم شدن را کاهش می‌دهد و در مقابل تغییرات دمای هوا محافظی ایجاد می‌کند.

کلر فیلیپس، یکی از نویسندگان الیور، دانشمند تحقیقاتی در زمینه خاک در WSU، می‌گوید: یک نتیجه دقیق این بود که سرعت گرم شدن خاک در عمق خاک کاهش نمی‌یابد. "مردم تمایل دارند فکر کنند که دمای خاک با افزایش عمق پایدارتر است. نوسانات فصلی کاهش می یابد، اما روند گرمایش طولانی مدت در عمق آشکارتر بود."

در منطقه همیشه منجمد، آنها دریافتند که 100٪ ایستگاه های هواشناسی در عمق 4 فوتی (1.2 متری) روند گرم شدن داشتند، در حالی که تنها 65٪ از آنها دارای گرم شدن 2 اینچ (5 سانتی متر) بودند، جایی که دما از سال به سال بیشتر نوسان می کند.

فیلیپس می‌گوید: «وقتی اعداد را بررسی می‌کنید و می‌بینید که خاک‌های همیشه منجمد با دمای 2 تا 3 درجه سانتی‌گراد در هر دهه در عمق 4 فوت (1.2 متر) در ماه‌های زمستان گرم می‌شوند، ناراحت‌کننده است. اما من همچنین به آن به عنوان یکی از راه‌هایی نگاه می‌کنم که این سیاره شگفت‌انگیز به ما کمک می‌کند. خاک گرمای زیادی را ذخیره می‌کند که در غیر این صورت همه در جو نگه داشته می‌شوند.»

این یافته‌ها می‌تواند به برنامه‌ریزی و سیاست‌گذاری در آلاسکا با تغییر آب و هوا و ایجاد طیف وسیعی از اثرات کمک کند.

اولیور گفت: «در منطقه همیشه منجمد، بیشتر گرم شدن هوا در فصل زمستان بود و بدیهی است که تأثیرات بزرگی بر زیرساخت‌ها خواهد داشت. اما در عرض‌های جغرافیایی پایین‌تر، بیشتر گرم شدن هوا در تابستان بود و می‌توانست منجر به افزایش فصل رشد ما شود. بنابراین دانستن فصلی بودن آن می‌تواند به آلاسکاها برای سازگاری کمک کند.

Erin E. Oliver و همکاران، گرم شدن قابل توجه خاک در سراسر مناطق همیشه منجمد آلاسکا و غیر منجمد از سال 1997 تا 2023، مرزها در آب و هوا (2026). DOI: 10.3389/fclim.2026.1887902

کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →