The Innovation Geoscience | 当多年冻土失去“冰支架”：热融沉降如何影响冻土退化？

背景：气候变暖加速多年冻土退化，地下冰融化引发热融沉降，改变地表形态及水热碳过程，但现有模型对此过程刻画不足。研究目的：利用移动网格多年冻土模型（MGPM），耦合热传导、地下冰融化和热融沉降，定量评估热融沉降对冻土退化、能量变化和水碳释放的影响，并基于三种气候排放情景（SSP1-2.6、SSP4-6.0、SSP5-8.5）进行模拟预估。结论：热融沉降量随地下冰含量和排放强度增加而增大，实测地下冰含量下累计沉降量可超13米，高排放情景下若冰含量翻倍甚至超25米。热融沉降通过“锅盖效应”加速冻土退化，使完全退化时间平均提前17-80年以上；并改变热量分配，约88%热量用于冰融化，加速融水释放和碳库解冻。研究表明，热融沉降是冻土退化不可忽视的关键过程，纳入地球系统模型可降低评估不确定性，未来需结合观测与高分辨率模拟完善参数化方案。