20251031/暖冬综合症!气候变暖正在让北美五大湖的冬季消失

加拿大星星生活捷克佳/五十年前,冬天不仅造访五大湖,更在这里“安家落户”。那时的寒冷让人难以忘怀——稍不留神,睫毛便会被冻在一起。每当一月初暴风雪过后,苏必利尔湖畔冰封千里,天地一片苍白,只有呼啸的风声与冰层断裂的轰鸣在空旷中回荡。


【2019年2 月,明尼苏达州卢森,月亮从苏必利尔湖岸边的冰层上升起。美联社:Alex Brandon】

通常,到了圣诞节,休伦湖的萨吉诺湾(Saginaw Bay)就会被厚厚的冰层覆盖——坚固得足以让卡车驶过。冰屋在地平线上星星点点,如同一座座漂浮的小木屋。清晨,人们会带着钻头、鱼饵和一壶热咖啡走向冰面,开启漫长而宁静的冬季时光。

然而在2019至2020年的冬天,这一切都没有出现。空气潮湿而灰暗,气温徘徊在冰点以上。大地泥泞,孩子们只能在枯草上勉强滑雪橇。出租冰屋的商家无奈停业,而当地居民开始怀疑——未来的冬天,是否还会重来。

气候变暖正带来深远的环境与社会后果,五大湖正成为其中最直观的见证者。尽管这些迹象日益明显,但长期以来,针对五大湖的科学监测大多集中在气候温和的时段,对冬季的了解极为有限。

玛格丽特·克塞诺普洛斯(Marguerite Xenopoulos)和迈克尔·R·特威斯(Michael R. Twiss)分别是淡水生态系统与生物学领域的专家,同时也是国际联合委员会五大湖科学顾问委员会成员。他们一直为加美两国政策制定者提供基于证据的科学建议,协助确定水质管理的优先事项。

两位学者认为,只有加强冬季监测与跨国合作,才能全面理解湖泊生态系统的脆弱与变化。

**“暖冬综合症”:五大湖的气候警讯

近年来,五大湖正被“暖冬综合症”困扰——湖面水温持续上升,尤其是在寒冷季节。


【2021年2月,芝加哥一个寒冷的冬日,密歇根湖被冰雪覆盖,背景是天际线。美联社:Nam Y. Huh】

过去几十年,五大湖地区的冬季愈发温暖潮湿,最大冰盖面积显著减少。自1995年以来,冬季平均每十年缩短约两周。

这一区域内超过3500万居民,以及依赖湖泊的企业与游客,正共同感受着气候变暖带来的连锁反应。季节变化加速了营养物质的流失,进而加剧藻华现象,污染湖水,破坏夏季的沙滩与旅游环境。

生态结构的改变也影响着具有商业和文化意义的鱼类,例如湖白鲑。冰盖的缩减不仅让冬季交通和娱乐活动更加危险,也正在改变这片地区的文化特征与生活方式。

**冬季变化最大但研究最少

科学界尚未完全了解冬季对五大湖生态系统与生物群落的影响,而冬天本身正在迅速消失。回顾现有研究文献可见,关于五大湖冬季生态过程的研究仍极为有限。

研究人员对湖泊在冬季的物理、生物与生物地球化学过程知之甚少。然而,这些过程的变化将直接影响水质、生态系统稳定性、人类健康,以及区域的社会、文化与经济结构。

根据《五大湖水质协议》,加美两国相关机构需监测并报告湖泊的水质与生态健康指标,目标是保障饮用水安全、休闲活动环境,以及鱼类和野生动物的可食性。然而,目前的监测工作仍主要集中在气候较暖的季节。

扩大冬季监测无疑将弥补关键数据空白。已有的少量项目显示,系统性的冬季研究十分必要。2022年,加拿大与美国十余所大学及科研机构联合开展了“五大湖冬季采样计划”,首次系统地在湖冰下采集样本。

科研团队步行或驾雪地摩托,钻穿冰层,采集了涵盖整个流域的生物与水质数据。这一行动促成了“五大湖冬季研究网络”的成立,汇集来自学界与政府的研究人员,旨在更好地理解冬季环境变化的速度,并促进数据共享与资源协调。


【一系列图像显示了五大湖冬季冰盖的范围。1973年至2025年五大湖的年度最大冰盖覆盖率。尽管每年变化很大,但自1973年以来,湖面冰盖覆盖率每年下降约0.5%。(NOAA五大湖环境研究实验室)】

**对社区的深远影响

冬季变暖带来的后果已不止于自然生态层面。随着冰层变薄、不稳定性增加,五大湖地区的溺水事故明显上升。营养流失加剧了有害藻华,进一步增加了饮用水处理的难度。

虽然冰盖减少可能延长航运季节,但也可能破坏生态栖息地,增加入侵物种风险,进而危及价值约51亿美元的渔业产业。

冬季亦是五大湖文化的重要组成部分。从雪鞋健行到冰上滑行,居民与游客都在冬季活动中共享自然的静谧美景。若冬天消逝,这种共同体验与社区纽带也将被削弱。

对于该地区的原住民而言,气候变暖更威胁着他们的传统生活方式。许多原住民通过狩猎、捕鱼、采集与耕作维系与祖先土地的精神联系。

降雪减少与频繁的冻融循环会导致土壤流失与养分枯竭,从而改变具有文化意义的植物种类与季节性。冰层不稳则限制了渔业活动,削弱了向年轻一代传承语言、技能与文化仪式的机会。


【在伊利湖采集样本,研究湖水冬季状况。这项研究是2022年五大湖冬季采集项目的一部分。NOAA:Paul Glyshaw】

**加强冬季科学研究的必要性

在极寒条件下收集数据面临重重挑战。研究人员不仅需要专业设备和安全培训,还需完善的协作机制,以确保观测工作的高效与安全。扩大五大湖冬季科研的规模与深度,亟需更多的资源投入。

克塞诺普洛斯与特威斯在最新报告中指出,目前存在显著的知识与能力缺口,包括对冬季过程的理解不足、社会经济与文化影响评估欠缺等。

他们呼吁加大科研投资,强化基础设施建设与科学家培训。例如,2024 年举办的“冬季湖沼学网络培训研讨会”,便旨在提升研究者在寒冷环境中的工作能力。

此外,更完善的数据管理与开放共享体系也至关重要,以最大化研究成果的应用价值。

五大湖冬季科学研究正处于快速发展阶段,但要跟上不断变化的环境,还需进一步提升科研能力与跨国协作水平。这些努力不仅关乎生态系统的未来,也关乎整个五大湖流域居民的健康与福祉。

文章来源:
https://theconversation.com/warmer-weather-is-leading-to-vanishing-winters-in-north-americas-great-lakes-263108