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地球“第三极”的严峻未来

了解亚洲高山冰川在气候变化和《巴黎协定》目标下的命运,这对于该地区数千万人至关重要。

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即使《巴黎协定》成功,亚洲三分之一的高山冰川仍将融化。

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下午的云层滚滚而来,涌入尼泊尔雅拉冰川大本营下方的喜马拉雅山谷。(图片来源:Joseph Shea)亚洲高山上的冰储量巨大,以至于科学家称之为地球的“第三极”。喜马拉雅山脉和青藏高原拥有除北极和南极之外最大的淡水储备。这里,数千条冰川形成了亚洲十大主要河流的发源地,为该地区提供饮用水、农田灌溉和水力发电。这些冰川由于气候变化已经开始融化。现在,一项周三发表在《自然》杂志上的研究中,研究人员对亚洲的所有冰川进行了建模,试图弄清楚在地球进一步变暖的情况下,它们将发生什么。他们的结果显示了一个令人担忧的趋势。即使全球各国政府能够实现《巴黎协定》的乐观目标,将全球变暖控制在1.5摄氏度,亚洲的冰川仍将经历显著的融化。实现这一目标意味着人类必须在2050年前停止燃烧化石燃料。然而,如果《巴黎协定》失败,温室气体排放量继续上升,到2100年,亚洲可能将有三分之二的冰川融化。这可能给印度、巴基斯坦、中国、尼泊尔和其他邻国数百万依赖这些水资源的人们带来麻烦。跨界紧张关系已持续数个世纪。而且,这些核武装国家之间已经爆发了山区冲突。“灌溉农田以及饮用水和水力发电可能会受到真正的影响,”荷兰乌得勒支大学的研究作者 Philip Kraaijenbrink 说。“如果灌溉发生变化——如果粮食安全发生变化——可能会引发一系列重大影响。”

一支研究团队最近在一次实地考察中徒步前往喜马拉雅山脉尼泊尔的雅拉冰川。(图片来源:Sander Meijer)Kraaijenbrink 说,并非该地区的所有河流流域都是如此。一些河流也依赖季节性降雨。但在印度河流域等干旱地区,冰川融水至关重要。 Kraaijenbrink 的团队在他的研究中,将冰川演化模型与卫星观测相结合,然后运行了数千个冰川在各种未来气候预测下的模型。在某些地区,他们还纳入了 Kraaijenbrink 从小型固定翼无人机拍摄的图像,以考虑覆盖碎屑的冰川等局部影响,这些冰川可能融化得更快。在对冰川进行了多种气候模型运行后,他们聚焦于六个模型,这些模型预测了如果各国实现升温1.5摄氏度的目标,地球的气候将是什么样子。他们发现,即使现在就停止排放,亚洲的冰川已经注定要损失约14%的质量。这是因为冰川需要很长时间才能收缩或生长到其气候允许的大小。但他们的研究也提供了一些乐观的迹象。过去,一些科学家曾认为亚洲的冰川在未来几十年内可能完全消失。但最新的模型表明,需要11摄氏度的升温才能使冰川完全融化。这比预期的要高得多,这意味着我们可以预期高山冰川还会保留一段时间。“作者们表明,实现1.5摄氏度的目标将能够保护相当一部分亚洲的水资源,”没有参与这项研究的特伦特大学冰川学家 Graham Cogley 在周三的《自然新闻与观点》伴随文章中写道。“如果我们在这方面失败,我们将付出与失败程度成正比的代价。”

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