西伯利亚北极地区在2019年和2020年经历了异常数量的火灾。这引起了科学界的关注，因为北极地区有大面积的永久冻土，这是一层永久冻结的底土，积累了大量的碳。火灾会破坏永久冻土层，并导致以温室气体的形式释放碳排放。
一直没有答案的问题是，2019-2020年火灾的这种增加是一种特殊情况，还是一种随着北极变暖而变得更糟的趋势。
现在，发表在《科学》上的一项新研究，由来自西班牙科学研究委员会（CSIC）和CREAF的科学家Adrià Descals和Josep Peñuelas领导，表明温度的上升正在推动北极地区火灾的指数式增长。TheTreeMap的火灾专家David Gaveau，以及来自荒漠化研究中心（CSIC-瓦伦西亚大学）、瓦赫宁根大学（荷兰）、京都大学和印度尼西亚的国际林业研究中心（CIFOR）的研究人员也参与了这项研究。
第一作者Adrià Descals解释说，"仅在2020年，在西伯利亚北极地区发现了423场火灾，这些火灾烧毁了大约300万公顷的土地（面积几乎和整个比利时一样大），造成了2.56亿吨二氧化碳当量的排放，这与西班牙的二氧化碳年排放量相似。随着未来气候变暖，这些大火将在本世纪末反复出现，并将对北极和全球气候产生不同影响"。
作者从1982年到2020年的卫星观测中，量化了北极圈以上的西伯利亚地区的燃烧面积，该地区覆盖2.86亿公顷。"虽然观测结果表明，2020年的火灾季节是特殊的，但迄今为止在这个偏远地区还没有进行过精确的定量评估，"共同作者David Gaveau说。
在这项工作中，科学家们表明，与温度有关的火灾风险因素在最近几十年里有所增加，每年烧毁的范围与这些因素之间存在着指数关系。Josep Peñuelas解释说："温度正在达到一个关键的阈值，超过夏季平均温度10°C的小幅增长可以指数级地增加燃烧的面积和相关排放。"
作者解释说，2020年的夏天是四十年来最温暖的，2019年和2020年之间的大面积烧毁是前所未有的。大约有470万公顷的土地在2019年和2020年之间燃烧，导致总排放量为4.127亿吨二氧化碳当量。
"我们检测到北纬72度线以上的火灾，在北极圈以北600多公里处，那里的火灾是不寻常的，而且在燃烧时仍能看到冬季的冰，"Adrià Descals解释说。"许多火灾是在相差几天的情况下被发现的，因此我们假设雷暴和闪电的增加是火灾的主要原因，尽管需要进一步调查以证明人类活动可能对这个偏远地区的火灾季节产生多大的影响"。
空气温度的上升和火灾风险
一些能够加剧火灾风险的因素明显增加，而这些因素都与气温上升有关。该研究解释说，在过去的四十年里，干燥的天气条件、更长的夏季和更多的植被等因素呈现出一致的趋势。
作者指出，"2020年的夏季平均温度--为11.35度--从本世纪下半叶开始将非常普遍，如果北极变暖继续以同样的速度进行。"正如Adrià Descals警告的那样，"这些温度异常增加了火灾风险因素，所以导致2019年和2020年火灾的条件到本世纪末将在北极地区反复出现"。
在2019年和2020年，西伯利亚北极地区的火灾率超过了过去四十年的水平。仅在2020年，火灾数量是1982年以来平均水平的7倍，而且它们破坏了空前的泥炭地面积。何塞普-佩努埃拉斯解释说，"这些因素的串联是产生火灾率上升的原因"。更高的温度解释了更早的解冻，这反过来又允许更大的植被生长和增加燃料的可用性。"
研究员Aleixandre Verger说："事实上，有更多和更早的植被减少了土壤中的水的可用性，植物遭受更大的水压力。"反过来，"极端热浪，如2020年在西伯利亚北极地区，增加了对干旱的脆弱性，因为它们可以使植物干燥，减少泥炭水分，从而增加火灾强度和碳排放"。
另一方面，热浪，首先是地表温度的上升，可以增加对流风暴和闪电，迄今为止在北极地区非常罕见，但"随着气候变暖，它们预计会增加，因此，气候变暖对火灾风险有双重影响：一方面，它增加了植被和泥炭地对火灾的易感性，另一方面，它增加了由雷暴引起的点火数量，"Adrià Descals解释说。
研究工作表明，北极地区已经在经历气候变暖引起的火灾模式的变化。"2019年和2020年被烧毁的地区可能是特殊事件，但最近的温度趋势和预测情景表明，到本世纪末，如果温度继续以目前的速度上升，像2019年和2020年那样的大火将频繁发生，"Adrià Descals和Josep Peñuelas总结道。
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