【大纪元2013年08月16日讯】（大纪元记者沙莉编译报导）当大气中二氧化碳含量上升，不仅地球升温，极端天气事件如长期干旱、热浪、暴雨和强风暴，可能变得更加频繁。这些极端气候事件是否能导致陆地生态系统释放更多的二氧化碳，从而加剧气候变化一直是气候研究的主要问题之一。现在一个国际研究小组发现，极端气候事件下陆地生态系统每年减少吸收110亿公吨的二氧化碳。这相当于全球每年二氧化碳排放量的三分之一。
极端天气事件会伤害植被，加剧气候变化，原因是植物失去了很大的吸收CO2的能力。国际研究小组的研究人员在科学杂志《自然》8月15日在线版上报告说，极端天气，如干旱、热浪、暴雨和大雨特别加剧了气候变化，这种天气能够大幅度减少植物能够从大气中吸收二氧化碳的能力。
在2003年，中南欧受到热浪侵袭，为研究人员敲响了警钟。这是科学家们能够详细记录高温和干旱如何影响了碳循环（陆地生态系统和大气之间交换二氧化碳）的大规模极端天气事件之一。研究表明，极端天气事件对碳平衡的影响超过设想。干旱、热浪和风暴削弱了陆地生态系统对气候系统产生的缓冲作用。在过去50年中，植物和土壤吸收了高达30％的人类释放的主要来自化石燃料的二氧化碳量。
极端天气事件对碳平衡的影响被低估的迹象，促使来自八个国家的科学家推出碳与极端天气（CARBO-Extreme）项目。首次，各种极端气候事件对世界各地的森林、沼泽、草地和耕地地区的影响得到系统性研究。
科学家通过卫星测量和全球范围的500座监测站，估算生态系统吸收和释放二氧化碳的量。他们使用1982年至2011年的卫星图像，查看一个地区的植物吸收多少光才能够进行光合作用。由此，能够确定极端天气事件期间或之后，生态系统积累了多少生物量。研究人员还研究了全球500座记录站的数据，有些记录站已经使用超过15年，记录站记录地面以上数米的大气或林冠大气中的二氧化碳浓度和气流状况。基于这些数据的计算表明了一个生态系统以二氧化碳的形式进行的碳吸收和释放量。
研究小组也使用复杂的计算机模型计算极端天气对碳平衡的全球影响。模型显示，效果确实极端：平均而言，极端气候下植被少吸收110亿公吨的二氧化碳。研究的领导人马克斯普朗克研究所（MPI）的赖希斯坦（Markus Reichstein）说，“这大约相当于每年在陆地环境中的固碳量。”“因此，绝不是可以忽略不计。”
干旱最具破坏性
研究发现，极端干旱期特别显着减少了森林、草地和农业用地的碳吸收量。
瑞士联邦理工学院（ETH）森林、雪和地貌研究所（WSL）研究人员说，森林生态系统最遭受长远伤害，瑞士伯尔尼气候变化研究中心在和苏黎世联邦理工学院的科学家证实，瑞士森林对极端气候反应敏感。WSL的弗兰克（David Frank）说：“通过对树木年轮资料的分析，我们可以证明极端气候对相距几百公里生长的森林的影响。”
德国的赖希斯坦说：“我们已经发现，不是极端的热量导致碳平衡的问题，而是干旱”。他和他的同事预计极端天气事件特别对森林生态系统有着多样和长期的影响。干旱不仅导致直接危害了树木，也使树木减少抵抗虫害和火灾的能力。也是森林遭受火灾或暴风雨损坏后比其他生态系统恢复慢得多的原因。草原就完全不受大风的影响。
干旱，热浪，暴雨和大雨尚未明显更加频繁，并成为明显人为气候变化的后果。然而，许多气候研究人员预计未来将会如此。这将意味着大气中更多的二氧化碳将成为导致极端天气的条件。
研究人员还发现，碳吸收严重减退地区分布显示出一个所谓的力量原则，如雪崩，地震等少数大型灾难性事件有着更大影响。这意味着，一些主要灾难会产生全球性效果，而更频繁的在世界各地发生的小事件起的作用则不大。
极端气候与碳量产生恶性循环 热浪升级
研究人员正计划更多的研究，更好地了解极端事件的后果。例如，他们要调查不同生态系统在实验室和田间试验的响应方式。因斯布鲁克大学的班恩（Michael Bahn）说：“这些实验已经开展，但大多只能研究百年一遇的极端事件。我们还应该考虑千年甚至万年一遇的事件，因为本世纪这些事件可能更加频繁。”研究人员还建议，发生干旱或风暴时，卫星应尽快转向监测这些区域，及时记录造成的短期和长期影响。
然而，目前的研究调查表明，极端天气造成的后果可以很深远。赖希斯坦说，“由于极端气候事件导致陆地生态系统吸收的碳量减少，因此，大气中的二氧化碳的不断增加，可能导致更多极端天气，成为自我强化的效果。”
波茨坦气候影响研究所（PIK）和马德里Complutense大学（UCM）的科学家研究认为，世界到2040年前将受到强于今天四倍的热浪的侵袭。研究人员在《环境研究快报》（«Environmental Research Letters»）上说，“短期热浪升幅似乎是不可避免的。”
（责任编辑：毕儒宗）
