极端天气周期改变太浩湖的水下光线
随着气候变化加剧该地区的极端潮湿和干燥极端情况,太浩湖正在经历紫外线辐射 (UV) 的大规模变化。 这是根据加州大学戴维斯分校太浩湖环境研究中心和俄亥俄州迈阿密大学联合领导的一项研究得出的。 对于发表在湖沼学和海洋学科学协会杂志 ASLO 上的这项研究,科学家们分析了太浩湖 18 年的水下辐照度记录,以其清澈湛蓝的海水而闻名。 他们发现,潮湿和干燥的年份之间的紫外线辐射差异高达 100 倍。 这些较大的波动与当地气候的极端潮湿和干燥有关,这导致湖泊中颗粒物和有色溶解有机物的变化。 紫外线辐射在清澈的水体中穿透最深,例如高山或极地湖泊,因此该研究对这些水体具有重要意义。 在不太透明湖泊中,紫外线辐射可能只到达水中几英寸。 在像太浩湖这样的晴朗系统中,它可以达到数十英尺深。 “在潮湿的年份,紫外线辐射的穿透范围较浅,”加州大学戴维斯分校太浩湖环境研究中心(UC Davis Tahoe Environmental Research Center)的项目副科学家、主要作者渡边翔平(Shohei Watanabe)说。 “在干旱年份,更多的紫外线辐射正在切割水。 这有点像减少湖的'防晒霜',使其容易受到严重的晒伤。 紫外线辐射的作用 紫外线辐射对水生生态系统具有广泛的影响。 它影响鱼类和浮游动物的碳循环和行为。 它可以抑制光合作用,而光合作用构成了湖泊生态系统的基础。 了解它的变化方式可以帮助自然资源管理者和其他人在建立湖泊复原力的同时预测变化。 在揭示紫外线辐射变化与干湿循环之间的密切联系时,该研究还表明,监测水下辐射有助于气候驱动的湖泊干扰的哨兵。 长期监测 长期观察湖泊中的水下紫外线辐射是罕见的。 自 1968 年以来,加州大学戴维斯分校的研究人员一直在监测太浩湖。 2006 年,作为与俄亥俄州迈阿密大学合作研究项目的一部分,引入了测量水下紫外线辐射的专用设备。 从那时起,紫外线监测已被纳入长期监测计划。 本研究分析了 18到 2023 年的数据。 “要了解自然界中真正发生的事情,长期数据集非常重要,”渡边说。 “一两年的数据无法揭示这种与气候扰动有关的巨动。” 该研究的合著者包括俄亥俄州迈阿密大学的 Erin Overholt 和 Craig Williamson、加州大学戴维斯分校的 Geoffrey Schladow 和加拿大拉瓦尔大学的 Warwick Vincent。 它获得了美国国家科学基金会 (National Science Foundation) 和向加州大学戴维斯分校 TERC 捐赠慈善礼物。