准备迎接新的未来:我们所知道的北极的终点Eqi Sermia冰川和格陵兰岛北部格陵兰岛的格陵兰海岸。

在2013-14的冬天,数百只乳白色的鸟儿,在加拿大和美国南部的海滩,农田,城市公园和机场跑道上,发出黄色的眼睛和翅膀,高达5脚。

传统上,白雪皑皑的猫头鹰大部分时间都花在北极和亚北极地区。 但每四年左右,当猫头鹰最喜欢的食物之中的旅鼠数量下降时,少数年轻,经验不足的老鸟在狩猎方面不如老年人更擅长飞往比往常更远的南方,而不是饿死。 然而,没有人看到像这一次这样的大事件影响深远,这是三年来北美第二大事件。

到十二月的第一周,大鸟被发现从北达科他州到缅因州,并从纽芬兰到百慕大。 在一个点,猫头鹰撞上肯尼迪,拉瓜迪亚机场和纽瓦克机场五个平面。

很明显,我们所知道的北极即将结束,一个新的,非常不同的北极正在接管。 冰雪ow ir的爆发本身并不是一个明确的信号,表明北极世界正在发生非同寻常的事情,其速度几乎是全球速度的两倍。 但是,鉴于迅速发展的类似的突发事件已经在整个极地地区展开,很明显,我们所知道的北极即将结束,一个新的,非常不同的北极正在接管。


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北极事件发生了什么? 目前正在进行的生态,文化和经济转变不仅会改变因纽特人,格里维因人,涅涅茨人和其他原住民的生活,而且还可能影响中纬度的天气模式,我们看到的迁徙鸟类,我们呼吸的空气,燃烧的燃料以及我们将货物从一个大陆运输到另一个大陆的方式。 现在的问题是,我们如何理解和管理北极的末日,因此我们准备应对正在发生的新北极呢?

改变的图片

过去的10年描绘了世界顶级与气候有关的变化的戏剧性的景象。 首先是大规模的森林火灾,在4.2的育空地区和阿拉斯加州焚烧了2004万公顷的树木。 来自这些火灾的烟雾可以一路检测到加拿大东海岸以及美国许多地区。 阿拉斯加高速公路的部分地区一度被关闭了好几天。 阿拉斯加在15的日子里受到损失,费尔班克斯等城市的空气质量被美国环境保护局的标准认定为危害健康。

然后是9埃尔斯米尔北部海岸3英里长,120英里宽,2005英尺厚的艾尔斯冰架崩塌。 科学家沃里克·文森特(Warwick Vincent) 在加拿大北极地区录得最多,一枚巡航导弹在150英里外的一个地震台登记为小型地震后撞上货架。

在2006上,我们了解到世界上第一只野生北极熊 - 灰熊混合体,在北极穿过白令海峡的相对温暖的太平洋水中的进一步增加, 在博福特海越冬的灰鲸 而不是从美国国家冰雪数据中心迁移到加利福尼亚海岸 - 有消息称,9月份的海冰正在以每十年8.6的百分比或者每年23,328平方英里的速度下降。 当时,一些科学家嘲笑NSIDC研究科学家Julienne Stroeve在十月份预测2060北冰洋将不会有冰。 但是一年后北极海冰再次降至历史低点时,许多人认为九月冰可能会被2040淘汰。

然后来到了2007--这个冬天的冰冻正在失去跟上夏天融化的能力的年份变得很清楚。 一个 罕见,特大火灾苔原 在阿拉斯加州的北坡占夏季该州烧毁面积的百分之十。 禽类霍乱是南方普遍存在的一种疾病,但在北极东部大部分地区并不存在, 杀死了将近三分之一的嵌套女性常见男性 在东湾,家在该地区物种的最大的殖民地。 它是如此温暖的夏天格赖斯峡湾,在大陆最北端的平民社区的因纽特人,被迫储备海冰为饮用水,因为从附近的冰川径流枯竭。

真正使2007大爆炸的一个令人大跌眼镜的是,在几乎没有融化的地区没有冰块。连续第三年,数百只白鲸和独角鲸犯了在加拿大北极地区停留的错误因为当夏天结束时,还有许多开阔的水源。 在兰开斯特峡湾,因纽特人的猎人开枪射击 比600白鲸还要多,否则会淹死的 作为开放水域的小池,他们在10天期间被困在一无所有。

但是真正让2007大爆炸的一个令人大跌眼镜的是,在几乎没有融化的地方,没有冰块。 加拿大高纬度地区常年扼住M'Clintock海峡的所谓“太平间”,几乎消失在八月。 在北部梅尔维尔峡湾子公司制造的大量新冰块的“出生地”已经降到正常冰盖的一半。 加拿大冰业务首席预测员John Falkingham说:“冰已经不再生长或变老了。

美国宇航局Petermann Glacier形象收购7月21,2012在2012的夏天,在格陵兰的Petermann冰川变暖中,大量冰块破裂。 照片由NASA地球天文台提供。

2007的事件是非常特殊的,北极迅速变暖带来的变化从那以后一直没有消失。 在2010和2012中,100平方英里和46平方英里分别从格陵兰的Petermann冰川上分离出来。 2012的这么多温暖的开放水域的存在 - 当海冰覆盖率再创新低时 - 推动了一个异常强劲的夏季旋风,在北极地区翻了近两周。

这些日益强大的风暴正在搅动和融化,不仅仅是海冰。 在已经很容易受到海平面上升影响的阿拉斯加的育空 - 库苏科维姆三角洲,风暴潮在30和2005之间三次发生了比内陆2011公里更多的海水波浪。 对于在三角洲筑巢的百万只鸟类,以及十多年来在该地区急剧下滑的奇努克(国王)三文鱼而言,这并不是一个好兆头。 预计今年71,000和117,000之间的差距将比去年低,创下历史新低。

即使在这一切,最近期变化的迹象之一是特别令人担忧。 所有穿越北极,科学家一直在检测异常高浓度的甲烷渗出的永久冻土融化的。 在沿西伯利亚亚马尔半岛2014发现1壮观例子,发现比大气平均水平的温室气体50,000倍的浓度,以从时永冻土的大规模片解冻和折叠被形成200英尺深坑上升。 在加拿大西部北极另一种情况,在该地区发现了许​​多渗漏三个被发现为被9,000平均大小的汽车发射到在一年内发射的温室气体。

楚科奇海象海岬在阿拉斯加州的点位,9月份2014无法找到足够的海冰躺在上面,成千上万的海象在9月份的时候去了楚科奇海的岸边。 AP / NOAA的Corey Accardo摄影。

我们已经看到一些这些变化的影响在各种生态系统中波及。 毛鳞鱼,不是北极鳕鱼,是 现在是哈德逊湾的主要鱼类。 现在,曾经被海冰阻止的虎鲸 捕食独角鲸和白鲸 整个北冰洋。 所有类型的太平洋三文鱼正在进入加拿大北极许多以前从未见过的地区。 南极北极熊是 越来越瘦,生产更少的幼崽 比过去要多。 楚科奇海象正在成千上万的陆地上被拽出来,就像35,000在9月2014时所做的那样,当时没有更多的海冰用作平台。

如果过去告诉我们有关未来的任何事情,那么将会有更多的未预料到的变化。正在发生的变化是环绕的。 在挪威斯瓦尔巴群岛,西海岸的峡湾还没有被冻结好几年。 苔原已经被灌木赶上了,正如在西伯利亚,楚科奇,加拿大北极和阿拉斯加北坡,在夏季苔原上的荒地驯鹿 - 正在急剧下降。

根据资深生物学家唐·罗素(Don Russell),安妮·甘恩(Anne Gunn)等人自愿参与的环北极Rangifer监测评估网络,世界上一半数量的23贫瘠地面驯鹿群 正在下降。 只有三个,也许四个,正在增加,他们只是适度地这样做。 在生物学家Liv Vors和Mark Boyce的调查中,包括北方森林和山地驯鹿的命运的另一种方式是,34主要的牛群科学家们在过去十年间在全球范围内学习的43正在自由落体。

闪光转发

如果过去告诉我们关于未来的任何事情,就会有更多的变化是没有预料到的。 但是,有一些事情我们有一定的信心。

首先,气温将继续上升,导致北冰洋是季节性无冰通过2040或甚至更早。 全球北极熊的三分之二将在十年后消失,如麦肯锡,在北极地区最大的三角洲之一的45,000湖泊意志三分之一。

在2100中,当树木和灌木超越苔原和苔原时,我们认为作为传统的瘠薄地面驯鹿的栖息地将缩小89百分比。 针叶林在许多地方将被落叶树所取代。 一些树木将开始在北极群岛的南端扎根。 梅尔维尔岛上的大部分极地冰盖都会融化。

而北极的夏季风暴将继续加速,因为冰川融化和升温使得海平面进一步上升。 冲击这些风暴造成的冻结海岸线将加速目前冻结大量甲烷的永久冻土的融化。 北冰洋将继续酸化,因为它的上表面吸收了地面和化石燃料燃烧继续排放的二氧化碳。

未来不一定是所有的厄运和忧郁

有令人信服的证据表明,一些北极和北极的动物,如头鲸,麝牛和贫瘠的灰熊,可能会在这个温暖的世界中茁壮成长。 因此,在19世纪出现的木野牛也可能由于栖息地丧失和动物猎杀在动物重新引入西北地区,育空地区,西伯利亚和阿拉斯加部分之前在亚北极地区大大减少。 甚至有迹象表明,美洲狮可能会在一个无毛的白令人的狮子曾经被动物如赛加羚羊捕食的土地上卷土重来。

尽管如此,如同未来的北极看起来那样艰巨,实际上可能会更糟。 我们认为我们对该地区未来的了解可能会被严重低估,因为科学家们不愿意谈论或者将笔投入到95无法确定的支持下的预测。

尽管我们知道并且认为我们知道未来的北极可能是什么样子,但是我们不知道科学家担心这一点。 本杰明·雅培(Benjamin Abbott)和佛罗里达大学研究员爱德华·舒尔(Edward Schuur)对2013的气候和火灾专家进行了匿名调查,询问他们将来会有多少北方森林和苔原会燃烧。 几乎所有的受访者都画了比大多数专家公开声称的要糟糕得多的图片。 在“一切照旧”的情况下,他们 预测北方森林火灾的排放量将使16增加到90百分比 通过2040。 从苔原火灾排放量将更加快速增长。

正如我们知道的,并认为我们知道未来的北极可能是什么样子,这是我们不知道,担心的科学家像亨利·亨廷顿,国家研究理事会委员会的共同主席,最近在北极地区考察新兴研究问题。 “许多我们一直提出的问题是那些我们已经要求了一段时间,”亨廷顿说。 “但越来越多的,也有从已经取得只是在最近几年的见解,或者说才刚刚开始出现的现象出现的新问题。”

日益增长的财富,缩小合作

总之,在北极地区过去和现在的变化描绘了未来潜在的巨大的经济和地缘政治后果展开的图片。

举例来说,海冰退化正在揭示22世界上未被发现的技术可开采碳氢化合物资源的百分比,以及商业性捕鱼业的潜力。 它正在开辟的航道比现在必须通过巴拿马和苏伊士运河的航线要短得多和经济。

这将被证明是具有挑战性的。 大部分北极目前属于沿海五北极国家 - 美国,加拿大,俄罗斯,挪威和丹麦的格陵兰岛。 但是,它的一个重要组成部分 - 在北冰洋中部的所谓1.2百万平方英里的“甜甜圈洞” - 不落任何下国家的管辖权。

北极理事会是一个政府间论坛,其中包括与北极接壤的八个投票国和一些具有参与者地位的土着组织,直到最近,安全问题,搜索和救援协议,土着权利,气候变化和其他环境优先事项是北极理事会的主要关切。 但最近中国和亚洲其他主要经济大国作为观察国加入的又一强有力的迹象表明,越来越无冰的北极地区的经济发展正在成为该地区及其他地区国家的首要任务。

随着对北极未来财富的这种兴趣的增长,合作和妥协的意愿可能会缩小。

例如,美国继续质疑加拿大​​声称西北航道是内陆水域的一部分,而不是国际海峡。 美国也不承认加拿大声称在博福特海的一个资源丰富的小地区。 与此同时,加拿大和丹麦同意不同意在北极东部汉斯岛的所有权,因为他们继续就林肯海洋的海洋边界达成暂定协议。 而且俄罗斯继续以北约盟友的方式展现其在北极的军事力量。

从积极的方面来看,目前在北极划分无人认领领土的进程很可能通过“联合国海洋法公约”提出的议定书来解决。 北极五个沿海国家已经花费数亿美元绘制了北冰洋的地图,以便向北扩展其领土。 但最终提出的建议很可能会在遥远的将来出现,而且不具法律约束力。

另外,可能有一些希望,因为在制定一项保护北冰洋中部水域的国际渔业协定方面取得了进展。

所有这一切的黑马都是中国,中国作为一个出口国和主要能源消费国,将通过北极地区较短的贸易路线和那些尚未开发的能源资源获得利益。 它可能会也可能不会与北极理事会目前的努力一起把重点放在北极可持续的经济发展和环境保护上。 加拿大智库麦克唐纳 - 劳里埃研究所最近表示,中国在北极的真实意图可能等于“定位​​自身,即使不是彻头彻尾的控制,也可以选择北极能源和与捕鱼有关的让步,现在由于冰雪融化,决定使用战略水道的规则和政治安排正在逐步开放。“

现在怎么办?

考虑到这一切,应该做什么?

一个明确的行动是停止引起变化的活动 - 化石燃料的消耗和甲烷气体的释放,如冻土融化和海冰融化。 然而,考虑到变化的步伐和漫长的滞后时间,在短期内阻止北极变暖的可能性很小。 人类已经释放了如此多的温室气体,即使我们现在停下来,也需要几个世纪的时间才能制止或扭转海冰覆盖的下降,冻土的融化,冰川的融化和北冰洋的酸化,直接归因于排放量的增加。

石油和天然气开发和商业航运可能带来新的经济机遇,但这些经济效益可能被爆炸或航运事故所抵消,这可能比埃克森 - 瓦尔迪兹(Exxon Valdez)灾难和BP的“深水地平线”(Deep Water Horizo​​n)更为灾难性。 不像威廉王子湾或墨西哥湾,北极有冰,没有港口,也没有几条跑道可以进行清理。

也没有从冰中分离油的实际方法。 因此,在开采和开采之前,需要开发提高石油和天然气开采安全性的技术。 还需要确定和保护易受这种人类活动影响的生物热点。

新的北极将会是什么样子?

其中一个在规划未来面临的最大挑战是要弄清楚新的北极(包括亚北极)可能是什么样子。 针对北方森林,苔原,冻土,极沙漠,冰川,冰盖,高山,河流,三角洲,海冰,polynyas,环流和公海的背景下,这不会是容易的事情。 有几千块到这个难题。 它们包括21,000寒冷气候的哺乳动物,鸟类,鱼类,无脊椎动物,植物和真菌,我们知道了很多有关。 它们还包括 无数的微生物和体内寄生虫这在很大程度上仍然是一个谜。 进一步发现科学新手的微生物,例如2006在北极发现的微微生物,是不可避免的。

对未来的展望进行严格的评估可能有助于决策者了解未来北极地区的赢家和输家将会是谁,以及我们可以期待的其他惊喜。 这将有助于确定哪些低地北极社区需要加固,搬迁或安全起火。 它可以指导决策者设计更好的管道,资源开发和商业航运规章制度。 它还可以帮助决策者更好地理解,预测,减缓和适应北极本身的变化,并适应温带地区的滴流效应。

北极究竟需要什么?

除这些和其他小规模举措之外,北极真正需要的是通过总体条约或通过一系列具有约束力的协议进行国际合作。这项工作已经取得了一些小规模的成功。 例如,育空地区最北部的老乌鸦(Old Crow)的一个项目,成功地使科学家与社区领导者在气候变化迅速的情况下解决了粮食安全问题。 同样,在阿拉斯加州,景观保护合作社促进了美国鱼类和野生生物服务机构与其他联邦机构,州,部落,非政府组织,大学和一些生态界定地区的利益相关者之间的伙伴关系。

什么北极真正需要的,除了这些和其他的小规模活动,是国际合作,既可以通过一个总体条约或通过一系列具有约束力的协议。 问题是过大,过于复杂,在许多情况下,也重叠,以留给个别国家来解决。 为了让这种情况发生北极理事会的作用有待加强。 科学需要得到资助远胜所以一直以来,北极土著人民必须在决策进程中的平等的合作伙伴,非北极国家,如中国,必须包含在交谈。

北极的未来并不一定完全暗淡。 但是,如果我们继续忽视或低估世界这一地区正在发生的变化,就像气候学家马克·塞雷泽(Mark Serreze)在2009中直言的那样,“咬我们(咬)我们就会咬牙切齿。

这篇文章最初出现在 Ensia


关于作者

结实的爱德华爱德华·斯特鲁齐克(Edward Struzik)曾经住在这里,并且花费了过去几年35探索和写作极地极地北极地区的大部分时间。 他目前是加拿大皇后大学皇后能源与环境政策研究所政策研究学院的研究员。 他的下一本书, 未来的北极:来自边缘世界的现场笔记, 将于2月2015岛屿出版社出版。 twitter.com/Kujjua


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北极图标:丘吉尔镇如何学习Ed Struzik爱上它的北极熊。在将近四分之一世纪的时间里,丘吉尔的北极熊经常被击落并开枪。 但之后发生了一些了不起 在1970会议期间,丘吉尔的居民决定是时候找到一种更加和平的北极熊生活方式了。 在接下来的几年中,科学家们对北极熊的种群进行了研究,并且在相对较短的时间内,丘吉尔的熊成为世界上研究最多的大型捕食者。

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