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一个更温暖的世界可能等同于更潮湿的北极

北极地区的变暖速度比全球其他地区要快,而且预计会变得更加潮湿。但为什么?哪些机制可能会推动这些变化?

一项新研究寻找历史答案,研究该地区在大约8000年前的变暖期间发生的事情。该研究发现有证据表明,在这个古老的时期,西格陵兰岛变得更加潮湿,这种趋势通常与降水增加有关。该研究进一步表明,两种不同的气候过程可能导致这种高湿度。这些过程是:

随着北极地区的升温,海冰融化,使地区水域暴露在阳光,空气和蒸发量增加的情况下。随着行星的变暖,靠近赤道的地区的湿度会增加。这造成了全球湿度的不平衡,最终来自低纬度的潮湿空气被吸入更干燥的北极地区。

“我们利用地质证据确定,当该地区在8000年前迅速变暖时,这两个过程都可能导致格陵兰西部湿度增加,”首席研究员Elizabeth Thomas博士说,他是布法罗大学地质学助理教授。艺术与科学学院。“因此,这两个过程今天都可以再次发挥作用,有助于未来北极湿度的增加,最终导致降水。”“我们没有关于北极降水的长期或详细的书面记录,因此我们并不完全了解降水量如何随着变暖而增加,”她说。她补充说,这是一个重要的研究领域,因为“北极的降水与气候有着复杂的相互作用,它也会影响植物群落,影响冰川的缩小速度。”

这项研究于本月由UB,马萨诸塞大学和北亚利桑那大学的科学家团队在地球物理研究快报上发表。该研究由国家科学基金会资助。

湖床泥中的线索

为了解西格陵兰的气候历史,科学家分析了数千年前的湖床泥。这种沉积物含有有机物质 - 如古老的叶蜡和细菌产生的化合物 - 揭示了该地区气候过去的信息。正如托马斯所解释的那样,当涉及到叶蜡时,天气以科学家可以追踪的方式影响这些蜡的化学成分。具体而言,叶蜡含有少量稀有形式的氢,称为氘,并且氘的浓度可以响应于诸如湿度和降水模式的因素而上升或下降。(一个例子:在北极叶蜡中,氘浓度根据降水来自当地还是来自低纬度长距离到达该地区的云来波动)。

由细菌产生的称为支化甘油二烷基甘油四醚(GDGT)的化学物质也提供了关于过去气候的线索。这些化合物的组成根据生产时周围环境的温度而变化。因此,科学家可以使用分支GDGT来重建史前温度趋势,托马斯说。

这些化学指标使托马斯的团队能够调查格陵兰西部的古老湿度和降水趋势,因为该地区大约在8000年前变暖。这项新的研究基于叶子蜡和分支GDGTs,这些GDGTs来自格陵兰西部Sikuiui湖底部的沉积物样品。“这些化学指标是相当新的工具,它们使我们能够以前所未有的方式研究古老的气候,”托马斯说。“我们可以使用这些工具来研究几千年前某个地区的湿度是如何波动的,或者是一个地区的风暴来自本地还是远处。这很重要,因为了解古代发生的事情可以让我们深入了解可能发生的事情。今天气候变化。“

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