资料来源：地球物理研究杂志：地球表面

由于空气和河水温度升高以及永久冻土层融化，北极社区的河流系统正在经历快速的物理、化学和生物变化。许多阿拉斯加社区位于蜿蜒的河岸上，这些河岸为自给性捕鱼提供了通道，但由于河流横向侵蚀到洪泛区，对社区基础设施构成了重大风险。预测气候变暖时河岸侵蚀率是否会加速具有挑战性，因为在一年中的不同时间有多种过程会导致侵蚀，包括春季的冰塞和河冰破裂、高流量事件期间的底切以及变暖的空气和河流造成的消融整个夏天都要喝水。

在某些情况下，河岸侵蚀率受到烧蚀（传热和孔隙冰融化）的限制，而在其他情况下，侵蚀可能受到河流将沉积物从河岸输送出去的能力的限制，河岸上解冻的土壤和塌陷的泥炭块会积聚起来并形成装甲。河岸。在不断变化的北极气候中，随着河流流量和水温的增加，消融有限的河流可能会经历加速的河岸侵蚀速度，使得居住在其岸边的社区面临失去土地和基础设施的巨大风险。

为了阐明消融限制河岸侵蚀的机制， Douglas 等人，在实验室中设计了冷冻水槽实验，模拟明渠水流下水力粗糙且易侵蚀的永久冻土河岸的侵蚀。通过将温度传感器嵌入由冰冻水和沙子组成的河岸模型中，研究人员测量了流动的水通过河岸材料传导热量的速度。他们的结果表明，侵蚀率与水温呈线性关系，河岸冰含量在调节侵蚀率方面起着重要作用。由于从冰到水的相变需要大量的热量，因此冰含量较高的河岸比基质中冰较少的河岸侵蚀得更慢。最终，这些实验表明，随着北极地区河水温度的升高，永久冻土河岸的侵蚀速度将会加快。

虽然这项研究清楚地证明了河水温度与永久冻土河岸侵蚀之间的关系，但实验侵蚀率远高于自然河流中测量的侵蚀率。这种差异揭示了自然环境中永久冻土河岸侵蚀的复杂性，其中通过粘性植被垫加固河岸或通过灌木化加固河岸可能会减缓河岸侵蚀。尽管存在这种复杂性，但此处描述的冷冻水槽实验的结果为更准确地预测北极河岸侵蚀的未来变化奠定了基础。