

欧洲阿尔卑斯山是世界上最具标志性的山脉之一。白雪皑皑的山峰以其冬季运动和独特的 alpine 生态系统而闻名,尤其是在勃朗峰(Mont Blanc)等地——阿尔卑斯山的最高峰,被称为“白山”。但这些地方日益受到气候变化的影响,白山的名字和其积雪都面临风险。
一项新研究表明,在过去 40 年里,气候变化导致的积雪覆盖范围的逐渐减少和植被覆盖范围的增加,对欧洲阿尔卑斯山造成了哪些影响。这项研究由瑞士洛桑大学(University of Lausanne)的空间生态学研究小组(Spatial Ecology Group)进行,并近期发表在《科学》(Science)期刊上。研究报告称,积雪的减少程度足以从太空可见。
但这项研究更重要的部分侧重于该山区的植被覆盖增加,即“绿色化”。阿尔卑斯山林线以上近 80% 的地区都经历了这种植被的增长,这对生态系统产生了严重影响,并可能加速导致气候变化的某些因素。
积雪正在减少
由洛桑大学生态与进化系(Department of Ecology and Evolution)的 Sabine Rumpf 领导的研究团队,利用遥感和卫星图像观察了整个欧洲阿尔卑斯山区的土地覆盖变化。他们发现,夏季积雪(通常在 6 月至 9 月存在)的消融速度比全年积雪更快。这种显著的积雪覆盖减少出现在他们研究区域的 10% 的地方。
研究人员使用了两种方法来衡量积雪的变化。对于夏季积雪,他们测量了特定区域在特定月份积雪持续的时间和数量。对于全年积雪,他们只识别是否有积雪,而不考虑数量。不同因素影响着这些不同类型积雪的减少,这可能指向各种气候问题。
科罗拉多矿业学院(Colorado School of Mines)专攻积雪的水文学家 Adrienne Marshall 表示:“全年积雪的减少可能表明正在跨越一个不同的阈值,因为它从一种土地覆盖类型变为另一种。”全年积雪减少的地区也更有可能出现夏季积雪时间缩短。但研究表明,绿色化仅在阿尔卑斯山的一小部分地区与积雪变化同时发生。
积雪很重要。尽管 10% 看起来数量不多,但研究人员在论文中强调,这一变化表明了全球变暖的一个重要趋势。山区冰川和融雪提供了“全球一半的淡水”。高山植物生长季节的长短取决于积雪的持续时间。积雪也是依赖融雪的植物的重要水源——随着干旱变得越来越频繁和严重,生长季节融雪的减少将越来越成问题。
专家预测,未来 10 到 30 年,欧洲阿尔卑斯山的积雪量将“损失高达 25%”。与此同时,阿尔卑斯山的“绿色化”显著增加。2021 年的一项先前研究得出结论,只有 56% 的山脉经历了植物生长增加。Rumpf 和她的团队计算出的数字接近 77%,其中包括本地高山植物以及新迁徙物种的蓬勃发展。研究解释说,植被生长的增加主要受气候变化导致的降水模式和生长季节变化的影响。
Rumpf 在一份新闻稿中说:“在阿尔卑斯山,变化的规模已经变得非常巨大。”
走向绿色
尽管更多能从空气中吸收二氧化碳的植物可能带来潜在益处,但研究人员表示,负面影响大于正面影响。
Marshall 在谈到这项研究时说:“从全球变化反馈的角度来看,这个地区植物生产力的反馈可能并不那么重要。”山区植物生长不如热带等世界其他地区,因此任何额外的植物生长可能不会像植物生态系统更丰富的其他地区那样对碳封存产生重大影响。
但是,其他反馈系统可能产生有意义的影响:阿尔卑斯山植物的增加会改变降雪模式,加速融雪,并减少积雪覆盖。减少的积雪覆盖加上绿色的山峦也意味着“反照率效应”(albedo effect)减弱,反照率效应是指白色霜层将阳光反射回大气中的现象。这种反馈循环加速了全球变暖过程,导致冰川进一步融化、永久冻土解冻、栖息地丧失和雪冠褪色。
Marshall 表示,从积极的一面看,像这样的研究有助于像她这样的研究人员更好地了解气候变化如何影响积雪和相关的生态系统。
Marshall 说:“它为我们提供了一个有用的区域视角,让我们了解积雪和绿色化之间的同步变化,这有助于我们了解对植被的潜在影响和潜在的反馈循环。”
Marshall 补充说:“不同地区的变化不同。”她解释说,能够比较不同生态系统和世界各地的变化,有助于她理解自己的专业领域。“看到这一点很有帮助。”