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文/羊城晚報(bào)全媒體記者 陳亮圖/受訪者提供1月17日，科技部國(guó)家遙感中心發(fā)布《球生態(tài)環(huán)境遙感測(cè)2022年度報(bào)告》，其中中山學(xué)測(cè)繪科學(xué)與技學(xué)院團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)的北極地區(qū)冰雪與被變化”專題引關(guān)注。該學(xué)院院程曉教授說，“20年來，由于全球增溫及受北極放大效應(yīng)’的影，北極冰雪與生環(huán)境正在發(fā)生快變化，是全球氣變化的風(fēng)向標(biāo)。國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)在極海冰監(jiān)測(cè)中發(fā)重要作用據(jù)介紹“北極地區(qū)冰雪植被變化”專題2020年南極冰蓋變化專題的拓和延伸。該專題合利用風(fēng)云三號(hào)國(guó)內(nèi)外多源遙感據(jù)，監(jiān)測(cè)了北極冰、格陵蘭冰蓋北極植被，分析其時(shí)空格局及變特征，評(píng)估了大、海洋和人類活等主要要素的影。程曉表示，“告為開展北極環(huán)變化對(duì)全球氣候化的響應(yīng)研究和對(duì)全球氣候變化供科學(xué)依據(jù)，將進(jìn)北極地區(qū)的可續(xù)發(fā)展?！敝写?繪科學(xué)與技術(shù)學(xué)黃華兵教授告訴者，近年來，隨我國(guó)自主的遙感星監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系漸成形和日益完，國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)大范圍，尤其是極海冰監(jiān)測(cè)中發(fā)越來越重要的作。本次任務(wù)使用風(fēng)云三號(hào)系列衛(wèi)的微波輻射成像，已積累超過10年的觀測(cè)資料。由于歐美衛(wèi)星的替間隔與后續(xù)計(jì)的延遲，連續(xù)觀的風(fēng)云衛(wèi)星的重作用更加凸顯。隊(duì)利用風(fēng)云三號(hào)列衛(wèi)星等多源遙數(shù)據(jù)，自主研發(fā)海冰密集度、海類型等極地海冰感數(shù)據(jù)產(chǎn)品，是極海冰變化監(jiān)測(cè)中流砥柱?！苯?0年北極海冰覆蓋范圍縮減超200萬平方公里報(bào)告出，北極海冰覆范圍呈縮減趨勢(shì)一年冰逐漸取代年冰。2002—2021年，北極海冰覆蓋范圍受候與海洋影響，監(jiān)測(cè)期內(nèi)呈現(xiàn)波下降，年內(nèi)最小冰覆蓋范圍（9月份）的下降速率10.1萬平方公里/年，縮減范圍超過200萬平方公里（占2002年最小海冰范圍近40%），相對(duì)而言，年內(nèi)最大冰覆蓋范圍（3月份）下降速率較。20年內(nèi)，多年冰覆蓋范圍急劇小，冬季多年冰總海冰覆蓋范圍的占比從28%下降到13%，多年冰逐步被一年冰代；一年冰覆蓋圍呈持續(xù)蔓延趨，增長(zhǎng)速率為5.9萬平方公里/年。北極海冰黃華教授指出，北極區(qū)冬季極夜期間低溫，以及夏季晝期間的持續(xù)太照射使得北極海覆蓋范圍呈現(xiàn)冬高、夏季低的振變化特征。受不緯度太陽高度角影響，北極海冰現(xiàn)出以北極點(diǎn)為心，向低緯度逐減少的分布特征在洋流和大氣環(huán)的影響下，不同域的北極海冰又一步呈現(xiàn)出不同分布特征。助理授葉玉芳告訴記，由于地球系統(tǒng)反饋機(jī)制，北極冰變化導(dǎo)致開闊域面積增大，這使得太陽輻射吸增加，溫度進(jìn)一升高，從而加劇海冰的縮減?！?像潘多拉的盒子旦開啟就難以中。隨著海冰的快消融，一系列新現(xiàn)象和問題開始現(xiàn)，例如北極熊生活方式會(huì)因此變?！比~玉芳近20年格陵蘭冰蓋所有區(qū)域都發(fā)生過面融化報(bào)告顯示格陵蘭冰蓋表面化的年際波動(dòng)顯，冰面水系面積際變化顯著，冰邊緣線退縮。2002—2021年，格陵蘭冰蓋所區(qū)域都發(fā)生過表融化，融化發(fā)生度高且強(qiáng)度較大范圍主要分布在蓋邊緣地區(qū)。20年來，格陵蘭冰融化的年際波動(dòng)著，但融化范圍體上未表現(xiàn)出明的變化趨勢(shì)；同時(shí)期，格陵蘭冰邊緣線整體呈退變化，且各區(qū)域川邊緣線退縮量在一定差異。2017—2021年，格陵蘭冰面水年平均面積約1萬平方公里，空間蓋范圍年際變化著。高分遙感監(jiān)發(fā)現(xiàn)，冰面河占面水系面積的89.4%，是格陵蘭冰蓋冰面水系的要組成部分。數(shù)表明，近20年來，北極地區(qū)的變速率超過全球平變暖速率的2倍，導(dǎo)致北極地區(qū)冰與植被正在發(fā)生速變化。黃華兵授分析稱，氣候暖一方面導(dǎo)致北洋海冰持續(xù)融化破壞北極地區(qū)原的水熱平衡，另方面加劇格陵蘭蓋物質(zhì)損失，造海平面上升。他調(diào)，海冰退縮、表季節(jié)性積雪減以及格陵蘭冰蓋融面積增加，減了地表反射，提了北極地區(qū)海表陸表對(duì)太陽輻射吸收，進(jìn)一步加了北極的增溫；陵蘭冰蓋融化導(dǎo)海平面上升，影沿海城市與島嶼社會(huì)經(jīng)濟(jì)、自然境與生態(tài)系統(tǒng)。2002—2021年海冰、氣溫和表溫度變化分布極植被呈現(xiàn)加速綠化”態(tài)勢(shì)值得意的是，北極陸植被綠度快速增，并在最近五年加速“綠化”態(tài)。報(bào)告稱，2002—2021年，77.4%的北極陸表區(qū)域綠度增，相當(dāng)于整個(gè)亞孫雨林的面積（550萬平方公里），其中綠度顯增加的區(qū)域占北陸表面積的四分一。高緯北極區(qū)植被的“綠化”度整體大于中低北極和泛北極區(qū)，“綠化”現(xiàn)象出區(qū)域集中在阿斯加北部和西伯亞楚科奇等地區(qū)據(jù)分析，北極植綠度與氣溫、季性積雪、人類活等因素顯著相關(guān)有近六成的北極表面積同時(shí)呈現(xiàn)雪提前且植被綠增加；北極植被度與夏季溫暖指亦呈同步變化趨；北極植被綠度人類活動(dòng)的響應(yīng)表現(xiàn)出兩面性，類活動(dòng)減弱的區(qū)呈現(xiàn)植被“綠化，而新增的人類動(dòng)區(qū)域呈現(xiàn)植被褐化”。本次報(bào)首次對(duì)于北極地人類活動(dòng)區(qū)域的被變化情況進(jìn)行深入分析。北極被黃華兵教授認(rèn)，北極氣溫升高降水增加同時(shí)還致了北極陸地植的綠度提高、返期提前和生長(zhǎng)季長(zhǎng)，對(duì)陸地生態(tài)統(tǒng)造成重要影響氣候變暖導(dǎo)致的極冰雪與生態(tài)環(huán)變化還直接影響400萬北極地區(qū)永久居民的福祉“大范圍的植被綠化’通常指示該地區(qū)植被生產(chǎn)的提高，影響著地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)務(wù)功能，并對(duì)野動(dòng)物的棲息地和候系統(tǒng)產(chǎn)生影響這些變化將會(huì)阻聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)?！?了解，作為唯一生產(chǎn)者，植被是極陸地生態(tài)系統(tǒng)重要組成部分，維持全球物質(zhì)循和能量流動(dòng)具有可替代的作用。氣候變化等因素影響，北極植被過去幾十年呈現(xiàn)速變化趨勢(shì)。本發(fā)布的報(bào)告首次北極陸地植被變納入遙感監(jiān)測(cè)主，對(duì)于揭示全球暖背景下的陸地態(tài)響應(yīng)具有重要參考價(jià)值。北極被如何利用衛(wèi)星感信號(hào)刻畫和表北極植被變化是重要問題。測(cè)繪學(xué)與技術(shù)學(xué)院副究員劉沖告訴記，要客觀高效地映北極植被變化況，首先就需要定性的地物描述化成定量的“遙語言”。為此，究團(tuán)隊(duì)收集了過二十年以來逐旬北極地區(qū)衛(wèi)星影，并采用年際植指數(shù)達(dá)峰值作為要評(píng)價(jià)指標(biāo)分析被動(dòng)態(tài)變化情況遙感研究中的植指數(shù)和植被總體現(xiàn)出的綠度密切關(guān)，植被指數(shù)增表明植被更多，勢(shì)更加茂盛。劉說，一方面，更和更多的植被有能吸收更多的二化碳，但另一方，植被種類和結(jié)也會(huì)發(fā)生變化，如越來越多的苔植物被灌木侵占由此引發(fā)的系列態(tài)效應(yīng)還有待深評(píng)估?！霸诮窈?北極開發(fā)和治理程中，需要科學(xué)平衡社會(huì)經(jīng)濟(jì)和然環(huán)境的關(guān)系。2002—2021年北極植被綠度空間分布北極東航道將為我國(guó)帶巨大商業(yè)價(jià)值記留意到，海冰的少帶來的并不都負(fù)面影響。報(bào)告到，北極海冰變呈現(xiàn)明顯的空間異，海冰顯著減的區(qū)域主要集中歐亞大陸及阿拉加以北的北冰洋域，這為北極東航道的開發(fā)利用供了有利的條件黃華兵教授介紹，上述區(qū)域今后望不再常年被海覆蓋，途徑這些域的北極東北航將因此得以開通該航道西起歐洲北部，經(jīng)歐亞大和西伯利亞的北沿岸，穿過白令峽到達(dá)太平洋，從歐洲到亞洲的短海上航線。利北極東北航道，國(guó)沿海諸港到歐各港口比傳統(tǒng)航能縮短25%~55%的里程，北極東北航道的開通大大縮短我國(guó)與美之間的距離，有巨大的商業(yè)價(jià)。北極海冰中大成極地遙感監(jiān)測(cè)色和能力近年來中國(guó)的極地研究伍和研究水平得了長(zhǎng)足的發(fā)展，家對(duì)極地的關(guān)注與日俱增，正在速行動(dòng)，應(yīng)對(duì)極氣候變化?？萍?在“十四五”期專門設(shè)立了“深和極地關(guān)鍵技術(shù)裝備”的重點(diǎn)專，旨在提升極地域基礎(chǔ)研究能力建立多學(xué)科協(xié)同體持續(xù)觀測(cè)體系為北極航道開發(fā)應(yīng)對(duì)極地氣候變等提供重要支撐支撐國(guó)家海洋強(qiáng)戰(zhàn)略實(shí)施。據(jù)悉中大長(zhǎng)期從事全變化與極地遙感測(cè)研究，通過建我國(guó)高校唯一的地科考船——“山大學(xué)極地”號(hào)運(yùn)維我國(guó)首顆極遙感小衛(wèi)星“冰”衛(wèi)星，形成了地遙感監(jiān)測(cè)的特和能力。自2020年以來，程曉教授團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)了科部該系列報(bào)告極專題“南極冰蓋化”與“北極地冰雪與植被變化年度報(bào)告。中大過中國(guó)高校極地合研究中心、中大學(xué)極地研究中等聯(lián)合武漢大學(xué)國(guó)家衛(wèi)星氣象中、中國(guó)科學(xué)院精測(cè)量科學(xué)與技術(shù)新研究院和南京學(xué)等極地研究力，同時(shí)中大通過GEO（地球觀測(cè)組織）積極開展國(guó)合作，與俄羅斯挪威、智利、加大等極地國(guó)家一加強(qiáng)極地遙感監(jiān)與氣候變化研究促進(jìn)北極地區(qū)的持續(xù)發(fā)展。 編輯：束孟?