雪对比利牛斯山至关重要,但正在迅速消失

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雪是山地与冬季的重要标志。除景观价值外,积雪在山地生态系统运行以及多类社会经济活动中具有关键作用,同时也是对全球变暖反应最敏感的气候要素之一。近几十年来,积雪的数量、持续时间及其变化特征均出现明显改变。

在伊比利亚半岛的山地,降雪的时间与空间分布波动较大:同一冬季可能出现厚雪,也可能几乎无雪。不过,这种波动并非均匀发生。低海拔地区以及东比利牛斯山等区域的积雪覆盖更不稳定,其原因与大西洋气流的影响路径有关——西部和北部山脉对水汽形成屏障,截留了大部分湿气,使东部相对干燥,呈现“雨影效应”。类似现象也可在西班牙其他山脉观察到,例如安达卢西亚格拉纳达的内华达山脉。

在更局地的尺度上,地形与风场同样会改变积雪的堆积与分布。多种因素叠加,使得不同地点、不同年份的降雪趋势呈现显著差异。

北半球积雪覆盖持续减少

资料显示,自20世纪80年代以来,北半球积雪覆盖快速下降,主要与人为气候变化导致的气温上升有关。这一变化与“水文雪旱”现象相关,即积雪不足或融化过快,使得相较特定历史时期出现水量赤字。

不过,在高海拔与高纬度地区,寒冷季节的积雪更受降水影响而非气温影响。地中海盆地中纬度地区的降水年际与年代际波动较大,在不同历史阶段未呈现明确的长期趋势。

在比利牛斯山,高海拔(超过2000米)区域气温仍可长期维持在冰点以下。就2000年至2020年的近期变化而言,相关趋势表现为中性或略有增加;但从1958年至2017年的更长时间序列看,积雪天数与平均积雪深度总体呈下降。

同时,比利牛斯山出现更早且更强的融雪过程。相关变化与融雪能量增加有关,也与春季反气旋更频繁出现相关。大气稳定期更有利于暖空气团进入,增强辐射与显热输入,从而加速融雪;在全球变暖背景下,这些过程发生在更高的温度条件下。

模拟研究指向降雪进一步减少

基于气候模拟的研究普遍预测,未来北半球降雪量将减少,这一结论在不同气候模型与温室气体排放情景下均一致。

针对比利牛斯山的预测同样显示降雪总体下降,且低海拔地区更为明显。研究指出,气温的小幅上升即可影响降水形态,决定更多降水以雨而非雪的形式出现。

相关预测同时认为,到本世纪末雪不会完全从比利牛斯山消失。以21世纪末(2080—2100年)与历史气候期(1960—2006年)对比,在适度排放情景下,2500至3000米海拔带降雪预计减少约9%;在高排放情景下,1000至1500米海拔带降雪预计减少约29%。此外,气温每升高1°C,1500米海拔处的季节性降雪可能减少多达30%。

研究还指出,降雪变化将影响雪季长度、融雪速度以及径流峰值(地表径流)。另有研究将气候变化导致的升温与极端降雪事件联系起来,例如2021年风暴Filomena:升温促进蒸发增强,使大气水汽含量增加;当气温低于零度时,这些水汽可能以降雪形式释放。

水文与生态系统面临连锁影响

积雪对山区水文过程具有基础意义,可在寒冷月份储存水分,并在春夏逐步释放。积雪覆盖减少会改变径流峰值,进而影响水资源可用性与水电生产。

在气候系统中,雪的高反照率能够反射大量太阳辐射。积雪减少会提高地表吸收的能量,形成反馈效应并推高温度。

积雪变化还会影响山地生态系统、植物物候以及冰川演变。冰川依赖持续积雪以延缓夏季冰面暴露;同时,升温会增加雨雪转换事件,可能引发快速洪水。文中提及,2013年加泰罗尼亚莱里达维埃拉市曾发生洪灾并造成高额经济损失。

在上述背景下,气候变化被认为对山区自然系统与经济系统构成结构性挑战。相关表述指出,应对新形势需要推进适应与缓解策略,以实现对水资源、土地与山地活动的合理管理。

本文内容据The Conversation转载文章改写,原文采用知识共享许可协议。


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