即使在降水较多的太平洋西北地区,更频繁的热浪也威胁着主要的供水来源。华盛顿州立大学的一项研究旨在研究2021年“热穹”这一单一极端事件下的融雪情况,结果却揭示了今年早些时候连续热浪融化积雪的长期上升趋势,令人震惊。
由于全球热浪不断加剧,这些发现对世界上许多依赖雪山提供夏季用水的地区具有重要意义。
华盛顿州立大学环境学院的博士生、该研究的主要作者卢克·雷耶斯(LukeReyes)表示:“热浪等短期事件对加速融雪的影响并未得到充分重视,而且累积起来,它们会相互放大。”在npj气候和大气科学中。
热穹是大气困住热海洋空气时发生的罕见事件,导致2021年6月下旬太平洋西北地区的气温接近122华氏度,创历史新高。然而,研究人员发现,当热穹到达时,该地区的大量积雪已经消失已经融化了。
他们对高分辨率积雪和温度数据的分析显示,在4月、5月和6月初的一系列热浪期间,高海拔积雪开始融化,当时气温比正常水平高7.2至12.6华氏度。
更令人担忧的是,当研究人员回顾1940年至2021年的温度记录时,他们发现自20世纪90年代中期以来,这些春季热浪的频率、强度或两者都增加了一倍。
“数据表明,我们不一定需要担心像热穹这样的非常罕见的事件,但热浪正变得越来越普遍,并且更有可能在未来导致大量积雪损失,”论文合著者、华盛顿州立大学环境化学副教授马克·克莱默(MarcKramer)说道。
短期热浪对积雪的影响尚未得到充分研究,因为历史上研究人员通过观察4月1日的积雪水平和月平均气温来估计气候变化对积雪损失的影响。这些平均值可能会显示个位数的温度升高,但掩盖了可能仅持续几天的热峰的影响。
此外,多年来,山区积雪被认为能够抵御春季的短期高温,因为高海拔地区的积雪仍然足够寒冷。华盛顿州立大学的研究表明,面对更加频繁和强烈的热浪,这种缓冲能力似乎有所减弱。
2021年,热浪和热穹的共同作用意味着积雪比平常提前约三周融化,大部分积雪在6月下旬消失。通常情况下,融雪会为太平洋西北部地区提供充足的水源直至八月。
尽管2021年是拉尼娜年,但这种极端提前的融化还是发生了,拉尼娜现象是一种全球性天气现象,通常意味着积雪更深。事实上,该年春季太平洋西北地区的高海拔雪区积雪量是正常水平的135%,并且该研究还检验了其18年记录。但到了六月底,这种情况就消失了。
这种快速融化对于即将到来的2024年来说并不是一个好兆头,预计厄尔尼诺现象将带来更加干燥的天气。
“今年和明年厄尔尼诺现象即将到来,可能会产生一些放大效应,”克莱默说。“如果我们一开始的降雪量就较少,那么积雪将更容易受到季节早期这些高温异常的影响。”
这项研究是克莱默实验室关于热浪对生态系统和农业影响的更广泛研究的一部分。这项研究得到了美国农业部国家食品和农业研究所的资助。