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2022年1月11日，《自然综述：地球与环境》（Nature Reviews Earth & Environment）分别发表题为《变化中的北极多年冻土碳排放》（Permafrost Carbon Emissions in a Changing Arctic）、《多年冻土的热状态变化》（The Changing Thermal State of Permafrost）、《多年冻土退化对基础设施的影响》（Impacts of Permafrost Degradation on Infrastructure）、《苔原植被变化及对多年冻土的影响》（Tundra Vegetation Change and Impacts on Permafrost）、《低地多年冻土区的湖泊和排水湖盆系统》（Lake and Drained Lake Basin Systems in Lowland Permafrost Regions）和《北极海岸变化的驱动因素、动力和影响》（Drivers, Dynamics and Impacts of Changing Arctic Coasts）的6篇综述文章，深入分析了与多年冻土融化相关的物理学、生物地球化学和生态系统改变及其对全球造成的环境和社会影响。本文重点对其中3篇文章的核心内容进行了整理，以供参考。

《变化中的北极多年冻土碳排放》一文中，美国加州理工学院（California Institute of Technology）等机构的研究人员综述了近年来多年冻土碳动力学研究的进展，包括突然融化的机制、碳释放的仪器观测和多年冻土碳循环的模型预测。北极多年冻土储存了近1.7万亿吨冻融碳。人为变暖可能将未知数量的冻融碳释放到大气中，在多年冻土碳循环过程中对气候产生影响。多年冻土突然融化和热岩溶可能会迅速（数天到数年）向大气排放大量的碳。北极地区的二氧化碳排放量比其他温室气体排放量大，但多年冻土融化后缺氧条件的扩大势必会增加未来甲烷排放的比例。北极日益频繁的野火也将导致显著但不可预测的碳通量。通过现场观测、空中观测和卫星观测等方式进行更详细的监测，可以更深入地了解北极未来作为碳源或碳汇的作用及其对地球系统的影响。

《多年冻土的热状态变化》一文中，加拿大自然资源部（Natural Resources Canada）等机构的研究人员以多年冻土温度和活动层厚度为重点，探讨了多年冻土热状态的变化。由于气候、植被、积雪、有机层厚度和地面冰含量之间的相互作用，多年冻土温度的升高在空间上存在差异。在亚北极地区观测到的较温暖的多年冻土（温度接近0 ℃）中，每10年的升温幅度通常低于0.3 ℃。而在高纬度北极较冷的多年冻土（温度低于-2 ℃）中，每10年的升温幅度约为1 ℃。自20世纪90年代以来，在俄罗斯北极地区也观测到活动层厚度增加了0.4 m。模拟一致表明，多年冻土的变暖和融化将继续对气候变化产生响应并可能加速，但不同模型和情景之间预测变化的幅度和时间存在很大差异。因此，需要深入了解多年冻土与其周围环境的长期相互作用，从而减少与多年冻土热状态以及其未来适应情况有关的未知因素。

《多年冻土退化对基础设施的影响》一文中，芬兰奥卢大学（University of Oulu）等机构的研究人员探讨了与多年冻土退化相关的基础设施损害的程度和成本，以及可减轻此类不利后果的方法。多年冻土的变化对基础设施构成了各种威胁，这些影响通常与人为变暖有关，并随着人类活动的增加而加剧。观测发现，基础设施损坏非常严重，俄罗斯一些城市高达80%的建筑物和青藏高原约30%的路面受到损坏。在人为变暖的情况下，基础设施受到的损坏预计将继续，到2050年，极地附近30%~50%的关键基础设施将面临高风险。相应地，到21世纪下半叶，与多年冻土退化相关的基础设施损失可能将达数百亿美元。研究人员指出，目前已有几种技术可以减缓这些影响，包括对流路堤、热虹吸管和打桩基础。然而，为了保证减缓措施发挥效果，需要增进对高风险区域的进一步认识。