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为什么北极降水量的增加对于全球来说是坏消息

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为什么北极降水量的增加对于全球来说是坏消息


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为什么北极降水量的增加对于全球来说是坏消息


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北极的水循环 图片来源：Vrsmarty等人 ， 2001
在本世纪末之前 ， 北极大部分地区的年降雨量将首次超过降雪量 。 这是一项有着重要意义的新研究 ， 是北极降水的关键发现之一 ， 该研究不仅对极地地区有重大影响 ， 而且对整个世界都有重大影响 。
海洋冰面的减少是北极变暖广为人知的影响之一 ， 也有人们早就预言 ， 一个暖和的北极也将会变成更潮湿的北极 ， 陆地、大气和海洋之间的水循环更加剧烈 。 变暖的大气容纳更多水分、无冰海洋的蒸发速度加快以及失去束缚的喷流导致北极从极寒转变得更加温暖和潮湿 。
尽管这一转变的时间还不确定但在21世纪 ， 北极的水循环预计将从以雪为主转变为以雨为主 。 目前 ， 一个科研团队在《自然通讯》杂志上发表了一项研究 ， 表明这种转变将比之前预计的发生得更早 。 在秋季这种影响格外强烈 ， 北冰洋、西伯利亚和加拿大群岛的大部分地区将在21世纪70年代成为以降雨为主的地区 ， 而不是21世纪90年代 。
更加温暖和潮湿未必更好
变化如此强烈的北极水循环将不可避免地影响陆地和海洋生态系统 。 你可能会本能地认为 ， 更加温暖潮湿的北极对生态系统会更有利——毕竟 ， 热带雨林的物种比苔原要多得多 。 但北极的动植物已经在寒冷的环境中进化了数百万年 ， 并且它们相对简单的食物网易受到干扰 。
例如 ， 温度升高会导致昆虫幼虫在以它们为食的鱼类孵化之前出现 。 更多的降雨意味着有更多的营养物质会被冲进河流 ， 这将有利于处于食物链底端的微型植物 。
【为什么北极降水量的增加对于全球来说是坏消息】然而 ， 这也使得河流和沿海水域更加浑浊 ， 阻挡了光合作用所需的光 ， 并可能阻塞滤食性动物 ， 包括一些鲸鱼或鲨鱼 。 半咸水中的物种通常比淡水或海水中的少 ， 因此近海淡水流量的增加很可能会减少北极海岸动植物的活动范围 。

斯瓦尔巴特群岛（Svalbard）Ny-lesund附近的北极沿岸平原上浑浊的河水 。 图片来源：Guy Tallentire ， 作者提供
在北冰洋深处 ， 我们有更多的理由怀疑温度升高和淡水循环增加的潜在好处 。 降雨、河水和融化冰雪的溶解成分降低了北极表层水的碱度 ， 使得海洋生物更难形成外壳和骨架 ， 并限制了海水中有着酸化作用CO的化学中和 。
与此同时 ， 河流穿过退化型永久冻土 ， 把有机物质冲刷到海洋中 ， 细菌可以把这些物质转化为CO ， 使海洋酸化加深 。 淡水理论上也漂浮在密度更大的海水上 。 这导致海洋分层 ， 阻碍了深海和表层之间营养物质和生物的交换 ， 限制了生物活动 。 因此 ， 更加温暖和潮湿的北极给食物网、生物多样性和粮食安全所带来的影响尚不确定 ， 但不太可能都是积极的 。
北极的变化比全球平均水平早了几十年
北极地区的气温上升速度超过了全球平均水平 。 这只会随着降雪量的减少和降雨量的增加而加快 ， 因为雪将太阳的能量反射回太空 。 因为地面的雪减少 ， 反射减少 ， 裸露的地面将吸收更多的太阳能 ， 因此会升温 。 北极将以比其他地区以更快的速度继续变暖 ， 进一步减小全球最暖和最冷地区之间的温差 ， 对海洋和大气产生复杂影响 。

北极冰山 图片来源：Pixabay
最近在格拉斯哥（Glasgow）举行的COP26气候峰会聚焦于努力“维持1.5℃” 。 值注意的是 ， 1.5℃是全球平均水平 ， 即使是保守估计 ， 北极的温度将至少是这一水平的两倍 。
这项新研究强调了全球北极1.5℃目标的重要性 。 例如 ， 在这样变暖的水平下 ， 格陵兰岛（Greenland）的气候预计将变为在一年的大部分时间里以降雨为主 。 尽管气温上升3℃ ， 这接近基于现有政策的当前途径而非承诺 ， 但在21世纪末之前 ， 北极大部分地区的气候将转变为降雨为主 。
这项研究进一步增加了改善北极水文系统监测呼吁的分量 ， 使越来越多的人意识到就算是微小的大气变暖 ， 也会带来相当大的影响 。
撰稿：Matthew Druckenmiller ， 美国科罗拉多大学博尔德分校国家冰雪数据中心(NSIDC)、环境科学合作研究所(CIRES)的研究科学家；Rick Thoman ， 拉斯加费尔班克斯大学阿拉斯加气候专家；Twila Moon ， 美国科罗拉多大学博尔德分校国家冰雪数据中心(NSIDC)、环境科学合作研究所(CIRES)副首席科学家 。

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