Geosci. Front. | 环北极多年冻土区1990–2023年热融地貌扰动对气候变化的响应

背景：永久冻土覆盖北半球约15%陆地表面，是气候系统中最敏感的环节之一。气候变暖导致冻土内冰融化，引发热融滑塌、热融湖扩张和排水等热融地貌扰动，深刻影响碳循环、水文过程和生态系统稳定性。以往研究多局限于局地尺度，缺乏半球尺度的长期统一量化视角。研究目的：本研究通过Google Earth Engine平台收集1990–2023年覆盖整个环北极冻土区的Landsat影像，采用LandTrendr算法识别与热融地貌相关的扰动年份，并通过偏相关分析探究扰动与气温变暖之间的关联，预测未来发展趋势。结论：研究表明，夏季气温在1990–2023年间持续升高（约0.06°C/年），2000年出现加速点，对应热融扰动事件的集中发生。环北极冻土区呈现绿化与湿化趋势，NDVI与TCG显著增加，NDWI普遍下降。三类典型热融扰动在2000年前后高度集中，与气温突升密切相关。偏相关分析显示，进一步升温将促进植被生长与地表湿润，同时加速湖泊水体消退。不同扰动类型表现出差异化的演化路径：热融滑塌强度大但恢复较快，湖泊扩张易演化为排水事件，湖泊排水引发最剧烈的生态-水文重组。