文/羊城晚報全媒體記者 陳亮圖/受訪者提供1月17日，科技部國家遙感中心發(fā)布岷山全球態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測2022年度報告》，其中中山大學?山繪科學技術學院團隊負責的“北極地冰雪與植被變化”專題引起關。該學院院長程曉教授說，“20年來，由于全球增溫及受北極‘放大效應’的于兒響，北極雪與生態(tài)環(huán)境正在發(fā)生快速變，是全球氣候變化的風向標。國產衛(wèi)星數(shù)據在北極海冰監(jiān)測發(fā)揮重要作用據介紹，“北極區(qū)冰雪與植被變化”專題是2020年南極冰蓋變化專題的拓展和延伸。該專易經綜合利用風云號等國內外多源遙感數(shù)據，監(jiān)了北極海冰、格陵蘭冰蓋和北植被，分析了其時空格局及變特征，評估了大氣、海洋和人活動等主要要素的影響。程曉示，“報告為開展北極環(huán)境變對全球氣候變化的響應研究和對全球氣候變化提供科學依據將促進北極地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展”中大測繪科學與技術學院黃兵教授告訴記者，近年來，隨我國自主的遙感衛(wèi)星監(jiān)測網絡系逐漸成形和日益完善，國產星數(shù)據在大范圍，尤其是北極冰監(jiān)測中發(fā)揮越來越重要的作。本次任務使用的風云三號系衛(wèi)星的微波輻射成像儀，已積超過10年的觀測資料?！坝捎跉W美衛(wèi)星的?魚替間隔與后續(xù)計的延遲，連續(xù)觀測的風云衛(wèi)星重要作用更加凸顯。團隊利用云三號系列衛(wèi)星等多源遙感數(shù)，自主研發(fā)了海冰密集度、海類型等極地海冰遙感數(shù)據產品是北極海冰變化監(jiān)測的中流砥?！苯?0年北極海冰覆蓋范圍縮減超200萬平方公里報告指出，北極海冰覆蓋范圍呈縮減勢，一年冰逐漸取代多年冰。2002—2021年，北極海冰覆蓋范圍受氣候與海洋影響，監(jiān)測期內呈現(xiàn)波動下降，年內小海冰覆蓋范圍（9月份）的下降速率為10.1萬平方公里/年，縮減范圍超過200萬平方公里（占2002年最小海冰范圍的近40%），相對而言，年內最大海冰覆蓋范圍云山3月份）下降速率較小。20年內，多年冰覆蓋范圍急劇陳書小，冬季多冰在總海冰覆蓋范圍中的占比28%下降到13%，多年冰逐步被一年冰取代；一年冰覆蓋圍呈持續(xù)蔓延趨勢，增長速率5.9萬平方公里/年。北極海冰黃華兵教授指出，北極地區(qū)季極夜期間的低溫，以及夏季晝期間的持續(xù)太陽照射使得北海冰覆蓋范圍呈現(xiàn)冬季高、夏低的振蕩變化特征。受不同緯太陽高度角的影響，北極海冰現(xiàn)出以北極點為中心，向低緯逐步減少的分布特征；在洋流大氣環(huán)流的影響下，不同區(qū)域北極海冰又進一步呈現(xiàn)出不同分布特征。助理教授葉玉芳告記者，由于地球系統(tǒng)的反饋機，北極海冰變化導致開闊水域積增大，這會使得太陽輻射吸增加，溫度進一步升高，從而劇了海冰的縮減?！熬拖衽硕?的盒子一旦開啟就難以中止。著海冰的快速消融，一系列新現(xiàn)象和問題開始出現(xiàn)，例如北熊的生活方式會因此改變?！?玉芳近20年格陵蘭冰蓋所有區(qū)域都發(fā)生風伯表面融化報告顯示格陵蘭冰蓋表面融化的年際波顯著，冰面水系面積年際變化著，冰川邊緣線退縮。2002—2021年，格陵蘭冰蓋所有區(qū)域都發(fā)生過表面融化，融化生頻度高且強度較大的范圍主分布在冰蓋邊緣地區(qū)。20年來，格陵蘭冰蓋融化的年際波動著，但融化范圍總體上未表現(xiàn)明顯的變化趨勢；同一時期，陵蘭冰川邊緣線整體呈退縮變，且各區(qū)域冰川邊緣線退縮量在一定差異。2017—2021年，格陵蘭冰面水系年平均巫戚積約1萬平方公里，空間覆蓋范圍年際變化顯著。高分遙蔿國監(jiān)發(fā)現(xiàn)，冰面河占冰面水系面積89.4%，是格陵蘭冰蓋冰面水系的主要組成部分。墨家據表，近20年來，北極地區(qū)的變暖速率超過全球平均變超山速率的2倍，導致北極地區(qū)冰雪與植被在發(fā)生快速變化。黃華兵教授析稱，氣候變暖一方面導致北洋海冰持續(xù)融化，破壞北極地原有的水熱平衡，另一方面加格陵蘭冰蓋物質損失，造成海面上升。他強調，海冰退縮、表季節(jié)性積雪減少以及格陵蘭蓋消融面積增加，減少了地表射，提高了北極地區(qū)海表與陸對太陽輻射的吸收，進一步加了北極的增溫；格陵蘭冰蓋融導致海平面上升，影響沿海城與島嶼的社會經濟、自然環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)。2002—2021年海冰、氣溫和海表溫度變化布北極植被呈現(xiàn)加速“綠化”勢值得注意的是，北極陸地植綠度快速增加，并在最近五年加速“綠化”態(tài)勢。報告稱，2002—2021年，77.4%的北極陸表區(qū)域綠度增加，相當于整個犬戎馬孫雨林的面積（550萬平方公里），其中綠度顯著增少鵹的區(qū)域占北極陸表面的四分之一。高緯北極區(qū)域植的“綠化”幅度整體大于中低北極和泛北極區(qū)域，“綠化”象突出區(qū)域集中在阿拉斯加北和西伯利亞楚科奇等地區(qū)。據析，北極植被綠度與氣溫、季性積雪、人類活動等因素顯著關。有近六成的北極陸表面積時呈現(xiàn)融雪提前且植被綠度增；北極植被綠度與夏季溫暖指亦呈同步變化趨勢；北極植被度對人類活動的響應則表現(xiàn)出面性，人類活動減弱的區(qū)域呈植被“綠化”，而新增的人類動區(qū)域呈現(xiàn)植被“褐化”。本報告首次對于北極地區(qū)人類活區(qū)域的植被變化情況進行了深分析。北極植被黃華兵教授認，北極氣溫升高和降水增加同還導致了北極陸地植被的綠度高、返青期提前和生長季延長對陸地生態(tài)系統(tǒng)造成重要影響氣候變暖導致的北極冰雪與生環(huán)境變化還直接影響到400萬北極地區(qū)永久居民的福祉?！?范圍的植被‘綠化’通常指示該地區(qū)植被生產力的提高，影著該地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務功能并對野生動物的棲息地和氣候統(tǒng)產生影響。這些變化將會阻聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn)”據了解，作為唯一的生產者植被是北極陸地生態(tài)系統(tǒng)的重組成部分，對維持全球物質循和能量流動具有不可替代的作。受氣候變化等因素的影響，極植被在過去幾十年呈現(xiàn)快速化趨勢。本次發(fā)布的報告首次北極陸地植被變化納入遙感監(jiān)主題，對于揭示全球變暖背景的陸地生態(tài)響應具有重要的參價值。北極植被如何利用衛(wèi)星感信號刻畫和表征北極植被變是個重要問題。測繪科學與技學院副研究員劉沖告訴記者，客觀高效地反映北極植被變化況，首先就需要把定性的地物述轉化成定量的“遙感語言”為此，研究團隊收集了過去二年以來逐旬的北極地區(qū)衛(wèi)星影，并采用年際植被指數(shù)達峰值為主要評價指標分析植被動態(tài)化情況。遙感研究中的植被指和植被總體呈現(xiàn)出的綠度密切關，植被指數(shù)增長表明植被更，長勢更加茂盛。劉沖說，一面，更綠和更多的植被有可能收更多的二氧化碳，但另一方，植被種類和結構也會發(fā)生變，例如越來越多的苔原植物被木侵占，由此引發(fā)的系列生態(tài)應還有待深入評估?！霸诮窈?北極開發(fā)和治理過程中，需要學地平衡社會經濟和自然環(huán)境關系。”2002—2021年北極植被綠度空間分布北極東航道將為我國帶來巨大商業(yè)價記者留意到，海冰的減少帶來并不都是負面影響。報告提到北極海冰變化呈現(xiàn)明顯的空間異，海冰顯著減少的區(qū)域主要中在歐亞大陸及阿拉斯加以北北冰洋區(qū)域，這為北極東北航的開發(fā)利用提供了有利的條件黃華兵教授介紹說，上述區(qū)域后有望不再常年被海冰覆蓋，徑這些海域的北極東北航道將此得以開通。該航道西起歐洲北部，經歐亞大陸和西伯利亞北部沿岸，穿過白令海峽到達平洋，是從歐洲到亞洲的最短上航線。利用北極東北航道，國沿海諸港到歐洲各港口比傳航線能縮短25%~55%的里程，北極東北航道的開通將大縮短我國與歐美之間的距離，有巨大的商業(yè)價值。北極海冰大形成極地遙感監(jiān)測特色和能近年來，中國的極地研究隊伍研究水平得到了長足的發(fā)展，家對極地的關注也與日俱增，在快速行動，應對極地氣候變。科技部在“十四五”期間專設立了“深海和極地關鍵技術裝備”的重點專項，旨在提升地領域基礎研究能力，建立多科協(xié)同立體持續(xù)觀測體系，為極航道開發(fā)、應對極地氣候變等提供重要支撐，支撐國家海強國戰(zhàn)略實施。據悉，中大長從事全球變化與極地遙感監(jiān)測究，通過建設我國高校唯一的地科考船——“中山大學極地號和運維我國首顆極地遙感小星“冰路”衛(wèi)星，形成了極地感監(jiān)測的特色和能力。自2020年以來，程曉教授團隊負責了科技部該系列報告極地專堵山“極冰蓋變化”與“北極地區(qū)冰與植被變化”年度報告。中大過中國高校極地聯(lián)合研究中心中山大學極地研究中心等聯(lián)合漢大學、國家衛(wèi)星氣象中心、國科學院精密測量科學與技術新研究院和南京大學等極地研力量，同時中大通過GEO（地球觀測組織）積極開展鳳凰際合，與俄羅斯、挪威、智利、加大等極地國家一道加強極地遙監(jiān)測與氣候變化研究，促進北地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。 編輯：束孟?