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新发现 地球和它的资源 发表:2020年1月14日

干旱、洪水、气候变化和森林的减少在亚马逊地区:现在和未来的危险吗?

文摘

亚马逊是世界上最大的热带雨林,它扮演着一个重要的角色在全球和区域气候,包括热带雨林之间交换的水和大气。极端的气候,干旱或洪水等,可以为人类和自然系统是危险的。干旱和洪水可能改变森林和大气之间的水分交换,会影响亚马逊森林的生存。行动,避免或减少全球气候变暖,森林的减少将在本文中讨论。

我们为什么要关心亚马逊热带雨林?

当人们想到亚马逊雨林,他们通常认为它是地球的肺,去除二氧化碳(有限公司2空气和释放氧气的动物,包括人类,呼吸。人们还认为蛇、猴子、蜘蛛、兰花、和生命的不可思议的多样性主办的雨林。这是很重要的,但还有更多。

热带雨林在几个方面与大气的相互作用,影响当地和全球的气候。图1表明,热带雨林与大气的相互作用提供亚马逊盆地内的水分。海洋表面附近的风把水分从热带大西洋进入亚马逊。一些水分下降了,很快就可以回到大气中由热带森林通过蒸发和释放的过程从树叶和泥土。其中一些水蒸气会回来雨就在热带雨林和一些将在邻近地区旅行。30至70%的降雨量在亚马逊盆地由蒸发的水从热带雨林1,2]。

图1 -区域水循环在亚马逊地区[1]。
  • 图1——亚马逊地区区域水循环1]。
  • 湿度被运送到亚马逊地区热带大西洋的信风。雨后,热带雨林产生强烈的水分蒸发和蒸腾和回收。后的蒸发和蒸腾的形式返回到亚马逊地区降雨。

热带雨林可以影响气温和降雨量,帮助修改自己的气候,这也可用于修改整个非洲大陆的气候。如果雨林消失,这可能增加的风险主要为整个地球气候危机。因为树木移除有限公司2从大气中,科学家们担心持续亏损的亚马逊热带雨林可以带走一个宝贵的减震器有限公司2。此外,热带雨林的丧失可能影响自然降雨周期在亚马逊地区的方式可能危及森林的功能。降雨量的变化可能导致该地区干旱和气候变暖,和火和侵蚀的风险增加。

极端气候和气候变化如何影响亚马逊地区?

严重的极端气候(太湿或太干)近年来影响到亚马逊地区。的干旱2005年,2010年和2016年,洪水2009年,2012年和2014年提供气候变化如何影响生态系统的例子和人民生活在该地区。路易斯·阿拉冈说(3)表明,在2016年的干旱,火灾的数量与前12年相比增加了36%。旱季在南部亚马逊地区,森林砍伐率是最高的,已经持续大约3 - 4周时间,雨水比正常(晚到达4]。这漫长的旱季增加火灾的风险。在未来气候变暖,干旱可能更频繁和/或强烈和更长的旱季可能增加火灾的风险,它可以影响人们生活在那个地区和整个亚马逊地区的生物多样性。

研究如何在未来的气候,在世界各地的研究小组使用了数学。如何?他们代表所有自然过程用方程描述该地区的热量和水分平衡和地面之间的热量和水分交换,植被、空气,加上交流与周边地区。方程必须使用超级计算机来解决。这自然的数学表示被称为一个气候模型。气候模型表明,全球变暖或砍伐森林会导致干燥和温暖的亚马逊地区中部和东部的条件。在2018年发表的一篇论文,我(4,我表明,更极端的干旱和洪水之间波动可能达到只能进不能退的地步,之后气候变化将是不可逆的。这可能威胁到亚马逊热带雨林的存在。

是什么航空的河流和降雨他们扮演着什么样的角色?

巴西科学家的开创性工作教授Eneas Salati 1979年(2解释亚马逊地区的水平衡。大量的水被蒸发掉从森林回来降雨,这个过程被称为水分循环。另一位科学家(5]表明水分循环使得森林生存到今天。图2显示了一个水分运输在亚马逊地区的艺术观点。水分蒸发从大西洋是由表面风进入该地区。风变得更加潮湿的水分循环提供的森林。潮湿的空气首先向西移动,但当它接近东部安第斯山脉的旁边,向南美洲东南部偏转。这在空中交通就像一条河,使水分和雨南部和中部地区的巴西和阿根廷的一部分。

图2 -水分如何在亚马逊。
  • 图2 -水分如何在亚马逊。
  • 水蒸发的热带大西洋和运送到亚马逊地区的信风。这些风产生该地区降雨量也从森林收益水回收。这潮湿的气流走向安第斯山脉的东边,然后改变方向迫于安第斯山脉和通灵水分运输到巴西和阿根廷北部,南部的行为作为“水分河”或“空中河”(来源:里奥斯Voadores项目:www.riosvoadores.com.br)。

Josefina Arraut精制的概念空中的河流2012年(6]。这些就像陆地上的河流,除了这个流水分以水蒸气的形式和云和大气中发生。大气中的水分运输的数量由空中河安第斯山脉以东约2300003/ s,这大约是一样的亚马逊河的水流入大西洋!

气候会发生什么,如果森林消失?

森林砍伐被视为环境的威胁。它减少了水分回收从植被大气,同时也减少了体积的水在空中运输。如果亚马逊完全或部分被砍伐,这将导致的气候问题会感到远在美国甚至中国(7]。在南美,甚至砍伐亚马逊森林的一部分会影响质量的雨季在巴西和阿根廷北部南部。随着森林开始消失,更少的大气中的水分将意味着更少的雨,使它困难的农民种植农作物。这可以减少食物供人类和其他动物,和许多农业企业也可能亏钱。除了带来问题,如长时间干旱或风暴,被砍伐的行星可能在全球变暖将进一步增加。在本世纪初,几位科学家8,9已经看到,气候变化可能达到危险水平,如果全球气温变暖的平均4°C。全球气候会通过引爆点和亚马逊森林将会崩溃,甚至可能会使大部分的南部和东部亚马逊到萨凡纳(10]。

我们能做什么来避免危险的气候变化?

正如我在这篇文章中,解释了气候变化对我们的环境造成了极大的危险。因此,规定在每个国家需要减少温室气体排放和防止森林损失,给人类一个机会为一个更可持续的未来。2015年12月,许多国家参加会议在巴黎召开的政党,在主要关注全球气候变化及其影响进行了讨论。由于这次会议,巴黎协议建立减少全球变暖的措施和建议,国家必须努力减少全球有限公司2排放,阻止或减少全球森林砍伐。如果巴黎协议之后,全球变暖在即将到来的几十年应低于2°C,这将减少对气候危险的后果的风险。

结论

经历了由亚马逊地区气候的变化将对热带雨林的影响,以及人口和生物多样性的生物居住在那里。研究应该关注理解气候变化的影响在亚马逊地区,特别是干旱和火灾对人类和动物的影响。此外,干旱,洪水,及其对人的影响和生态系统应该更好的探索。如果气候继续变暖,强烈的风险,洪水,火灾,干旱预计将增加,必须采取措施减少这些事件的影响。持续火灾和森林砍伐亚马逊可以削弱对抗气候变化。我们必须保护和恢复的亚马逊雨林帮助保证气候变化不会影响我们的生存。

作者的贡献

唯一作者贡献的所有方面的准备和论文的写作。

术语表

干旱:长时间没有下雨。

洪水:大水泛滥的正常边界流或其他水体。

森林砍伐:森林的减少,转换非林地森林。

全球变暖:逐渐增加在整个地球大气层的温度,通常归因于温室效应引起的水平的提高温室气体,主要是二氧化碳。

气候变化:长期的气候变化区域。

水分循环:过程中,从森林和水蒸发后再度以在同一区域。

空中的河流:在本文的上下文中,空中漫步者或飞行河流气流,使水蒸气从热带大西洋和亚马逊南部南至巴西和阿根廷北部。

引爆点:变化的数量需要防止系统回到初始状态。

的利益冲突

作者说,这项研究是在没有进行任何商业或金融关系可能被视为一个潜在的利益冲突。


原始的文章

马伦戈,j . A。,Souza, C. Jr., Thonicke, K., Burton, C., Halladay, K., Betts, R., et al. 2018. Changes in climate and land use over the Amazon region: current and future variability and trends.前面。地球科学。6:228。doi: 10.3389 / feart.2018.00228


引用

[1]马伦戈,j . A。诺,c。周,美国C。,Tomasella, J., Sampaio, G., Alves, L., et al. 2011.危险的气候变化在巴西,Brazil-UK分析气候变化和在亚马逊森林砍伐影响。圣荷西dos Campos: INPE, 54岁。

[2]Salati E。,Dall’Olio, A., Matsui, E., and Gat, J. R. 1979. Recycling of water in the Amazon basin: an isotopic study.水Resour Res。15:1250-8。doi: 10.1029 / WR015i005p01250

[3]阿拉冈,l·e·o·C。安德森,l . O。丰,m·G。、Rosan t M。,Vedovato, L. B., Wagner, F. H., et al. 2018. 21st Century drought-related fires counteract the decline of Amazon deforestation carbon emissions.Commun Nat。9:536。doi: 10.1038 / s41467 - 017 - 02771 - y

[4]马伦戈,j . A。,Souza, C. Jr., Thonicke, K., Burton, C., Halladay, K., Betts, R., et al. 2018. Changes in climate and land use over the Amazon region: current and future variability and trends.前面。地球科学。6:228。doi: 10.3389 / feart.2018.00228

[5]诺,公元2014年。亚马逊的未来气候:科学评估报告。圣荷西dos Campos: CCST-INPE。

[6]Arraut, j . M。诺,C。,Henrique de Melo Jorge, B., Obregon, G., and Marengo, J. A. 2012. Aerial rivers and lakes: looking at large-scale moisture transport and its relation to Amazonia and to subtropical rainfall in South America.j .爬。25:543-56。jcli4189.1 doi: 10.1175/2011

[7]劳伦斯,D。,and Vandecar, K. 2015. Effects of tropical deforestation on climate and agriculture.Nat,爬。改变5:27-36。doi: 10.1038 / nclimate2430

[8]考克斯,p . M。,Betts, R. A., Jones, C. D., Spall, S. A., and Totterdell, I. J. 2000. Acceleration of global warming due to carbon-cycle feedbacks in a coupled climate model.自然408:184-7。doi: 10.1038 / 35041539

[9],m D。,and Nobre, C. A. 2003. A new climate-vegetation equilibrium state for Tropical South America.地球物理学。卷。30:2199。gl018600 doi: 10.1029/2003

[10]洛夫乔伊,t·E。,and Nobre, C. A. 2018. Amazon tipping point.科学。睡觉。4:2340。doi: 10.1126 / sciadv.aat2340

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