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【资讯】德国亥姆霍茨环境研究中心:全球变暖或导致“永久性湖泊热浪”
发布时间:2021-02-03     作者:   分享到:

信息来源:德国亥姆霍茨环境研究中心

时间:2021120

翻译:陈思甜

校译:武晨

 

 “湖泊热浪”指的是非流动水域中地表水异常增温的现象。亥姆霍兹环境研究中心(UFZ)参与的一个国际科学家团队在学术期刊《自然》上发文称:到21世纪末,这一现象的发生强度和持续时间会不断增加。“湖泊热浪”不但会威胁到所在水域的生物多样性,还会将湖泊的生态系统推向韧性极限。

     

图片:图为巴伐利亚州的基姆湖,为该科学团队全球性研究中的702个湖泊之一。摄影:汤姆·沙特维尔。

 

在欧洲航天局(ESA)的领导下,该研究小组模拟了全球变暖对全球范围内702个湖泊的影响,其中包括德国的基姆湖和米里茨湖。他们在研究中预估了未来温室气体排放的三种情况,即所谓的“典型浓度路径”(RCPs)。这些路径描述了二氧化碳排放量是会在2100年之前停止(RCP 2.6),还是继续增加(RCP 6.0),亦或是不受限制地继续增长(RCP 8.5)。根据联合国政府间气候变化专门委员会的说法,在最后一种情况下(即RCP8.5),到本世纪末时,全球范围内都将平均增温超过四度。这也符合目前的实际情况。(译者注:联合国政府间气候变化专门委员会即Intergovernmental Panel on Climate ChangeIPCC.这一委员会是世界气象组织及联合国环境规划署于1988年联合建立的政府间机构,主要任务是对气候变化科学知识的现状,气候变化对社会、经济的潜在影响以及如何适应和减缓气候变化的可能对策进行评估。)

     

图为“典型浓度路径”(RCP)图释,来源:维基百科

 

那么,这种增温趋势对湖泊会产生什么影响呢?研究人员的模型显示,在二氧化碳排放量无限制增长的情况下(即RCP8.5浓度路径),到2100年时,湖泊热浪的平均强度将从当前的3.7摄氏度增加到5.4摄氏度,共升高1.7摄氏度。与此同时,热浪的平均持续时长将从目前的一周增加到三个月以上。假设二氧化碳排放量在2100年前停止,那么热浪的平均强度仅上升0.3摄氏度,达到4.0摄氏度左右,平均持续时间为1个月。这项研究中涉及的湖泊深度都在260米之间。该研究表明,湖泊的深度对热浪的强度有决定性的影响:热浪在较深的湖泊中持续时间更长,但强度更小。例如对一个深度为30米的湖泊,热浪的持续时间大约是一个3米深的湖泊的两倍,但其强度要较后者低2摄氏度。研究人员认为:如果全球变暖按照预估的情况发展,在未来几十年中,出现的“湖泊热浪”的发生时长将会达到连续几个季节。赫姆霍兹环境研究中心研究员兼该研究的参与者汤姆·沙特维尔博士说道:“在未来,很多情况下会发生极端的湖泊热浪现象,这将成为常态。”在温室气体高排放环境下,该研究中40%的对象湖泊可能发生持续一年的高温现象。这会对湖泊的物理结构和化学特性产生重大影响。“湖泊热浪会扰乱湖泊中各项物质之间的复合关系,这便是一个具体的例子。它会对水中的氧气供应产生不利影响。此外发生由蓝菌引起的有毒蓝藻地毯的风险也将因此增加。另外,因为生活在在湖泊中和湖泊周围的一些物种不能耐受高温,所以湖泊的生物多样性也会受到威胁”,汤姆·沙特维尔说道。该研究的参与者们总结说:这种发展可能会将湖泊的生态系统推向韧性极限。亥姆霍茨环境研究中心学者同湖泊研究专家卡斯滕·林克在另一项研究中发现,水域的升温对人类也会产生一定的影响。去年年底,他们在《全面环境科学》杂志上发文称,德国哈茨山区的饮用水水库(如哈普伯德水库)中的水温也可能会因全球变暖而显著上升。这会对当地饮用水供应的管理产生不利的影响。

 

原文网址:https://www.ufz.de/index.php?de=36336&webc_pm=06/2021