
杜兰大学发表在《自然通讯》上的一项新研究,让我们得以一窥未来50年或更长时间内气候变化对沿海湿地可能产生的影响。
科学家们通常被迫依靠计算机模型来预测海平面上升的长期影响。但是一组意想不到的情况使得在美国墨西哥湾沿岸进行的真实实验成为可能。
卡特里娜和丽塔飓风过后,沿路易斯安那州海岸建立了一个由近400个监测点组成的广泛网络。随后,该地区的海平面上升速度飙升至每年10毫米(半英寸)以上——至少是全球平均水平的三倍。这使该地区面临海平面上升的威胁,预计到2070年左右才会出现。海平面的加速上升创造了一个独特的机会来确定沼泽是否能在沿海洪水的速度下存活下来。
杜兰大学地球与环境科学系的Vokes地质学教授Torbj?rn T?rnqvist说:“这是每个从事实验的实地研究人员的梦想——我们基本上可以穿越到50年后的未来,看看未来会发生什么。”
研究人员使用欧洲科学家开发的新技术,用卫星数据测量海岸附近的海平面上升,这是以前无法获得的。然后,研究小组将每个监测点的水位上升速度与其他仪器测定的湿地海拔变化速度进行了比较,发现几乎90%的监测点处于亏损状态。
“据我们所知,这是第一次在这么大的地区进行气候影响实验,实验基于数百个监测站收集了大约15年的数据,”领导这项研究的杜兰大学地球与环境科学博士研究生李关东说。“这也使我们能够研究气候对严重受人类影响的景观的影响,而不是对更具弹性的原始生态系统的影响。”
李在调查路易斯安那州沿海地区地面沉降的作用时,杜兰大学河流-海岸科学与工程系的大卫和简·弗罗里教授S?nke Dangendorf领导的一个团队展示了自2010年以来墨西哥湾和美国东南部沿海地区海平面上升的前所未有的速度。
“关东立即放下手头的工作,利用这个独特的机会,”T?rnqvist表示。“他着手回答一个关键问题,即沿海沼泽是否能跟上海平面上升的速度,就像一些早期的模型研究表明的那样。”
如果目前的气候情景持续下去,到2070年海平面上升的速度预计将达到每年7毫米(四分之一英寸)。该研究预计,到那时,大约75%的湿地将处于亏损状态,可能导致湿地的损失率远远高于过去一个世纪的损失率。
然而,研究人员强调,如果立即采取行动,有希望取得更有利的结果。通过实现《巴黎协定》设定的目标并减少碳排放,我们有可能转向更可持续的气候轨迹,从而降低湿地的损失率。

