资源:纽约州立大学,环境科学与林业学院(SUNY College of Environmental Science and Forestry)
概要:研究发现,全世界温度持续升高,变化的不只是天气系统,对于全球范围的水资源分布也有重要的影响。
本次研究中,科学家们首次利用特定的测量方法,论证了水资源分布的变化情况,特别是对于美国东北部地区。
研究发现,全世界温度持续升高,变化的不只是天气系统,对于全球范围的水资源分布也有重要的影响。研究结果已发表在《Scientific Reports》期刊上。
分析水样取自新罕布什尔州Hubbard Brook森林试验区(HBEF),针对这片区域的研究已有40多年的历史,研究结果生动的描绘了降水量的变化情况。多年来,这片区域的降水多是源自遥远的北方,并且所占比重急剧增大,冬季时这种现象更为明显。
“近年来,我们发现有大量来自北极和北冰洋的水汽飘向这里,”位于纽约Syracuse的纽约州立大学(SUNY)环境科学与林业学院(ESF)的研究生,研究的第一作者Tamir Puntsag介绍道。
本次研究中,科学家们首次利用特定的测量方法,论证了水资源分布的变化情况,特别是对于美国东北地区。“气候的变化对于水循环有重要的影响,” ESF生物地球化学家/生态学家,Puntsag的教授导师,研究的共同作者Myron Mitchell说道。“研究展示了气候变化是如何影响水体分布及降水量的,水汽从哪生成从哪降落。这种现象不仅影响了饮用水的供应,更是最近几年洪水泛滥的原因之一。”
《Scientific Reports》是《自然》(Nature)杂志的在线子期刊,其他研究人员也参与了其中,John L. Campbell,曾是Mitchell的博士研究生,并在位于新罕布什尔州Durham的美国林务局北方研究站做交流学习;Eric S. Klein,阿拉斯加安克雷奇大学(University of Alaska Anchorage)生物科学系;Gene E. Likens,纽约Millbrook,卡里生态系统研究所(Cary Institute of Ecosystems);Jeffrey M. Welker,同样来自阿拉斯加安克雷奇大学。
据记载,北极区温度的升高导致了海冰覆盖范围及厚度的急剧减少,北极圈涡流(常被称为极地涡流)变得不稳定,偶尔会向美国东部地区放出寒流,如在2015年10月和2016年2月,从纽约到迈阿密的大片区域就经受了一次历史低温。大气水蒸气流动的变化驱动着全球水循环的改变,例如北极圈的水会通过雨雪的方式降落沉积在新罕布什尔州,尽管两者相隔近2500英里。
Mitchell认为这项研究的发现会有助于科学家们理解全球水资源变化的潜在因素。据UN调查显示,85%的人口居住在水资源缺乏的地区,7.83亿的人饮用不到干净的水。对于科学家及政府决策者们来说,理解气候变化如何影响水资源是十分重要的。
Mitchell说“我们的研究有助于帮助人们了解雨雪资源,以及降水类型是如何变化的。研究也揭示了水资源相关信息的未来发展趋势,”“如今,我们是气候变化的见证者,这是另一个明确不争的事实。如果我们了解了水与温度间的作用机制,这对于包括水循环转变在内的气候变化现象的理解是至关重要的,其影响范围从局部到地方乃至全球范围。”
Puntsag利用同位素分析方法(标记并识别物质的原子结构,如水的构成),来探测水的运移路线。水分子通常包含两个氢原子和一个氧原子,而同位素组分可以使得由一种水变成另一种水。Puntsag在Hubbard Brook森林试验区利用数学模型,来追踪这些处理后的水的降水情况。她研究了从1968年至2010年之间,每周的样品记录。
原文链接:https://www.sciencedaily.com/releases/2016/03/160314141540.htm
翻译:房体明
审稿:林然
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