Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Kunstvanding i Asien med høje bjerge skaber uventet gletsjervækst

Kunstvandet slette i Wakhan-dalen i det nordøstlige Afghanistan, beliggende i den bjergrige Pamir-region. Kredit:Evgeni Sotov

En ny undersøgelse har vist, at kunstvanding i dele af Asiens høje bjerge har dybtgående virkninger på nogle af regionens gletsjere. I modsætning til gletsjere verden over, der krymper dramatisk fra global opvarmning, gletsjere i Karakoram-bjergkæden, spænder over Kinas grænser, Pakistan og Indien, har længe været anerkendt som stabile og ofte voksende. Denne effekt, døbt Karakoram Anomaly, er også blevet observeret i de vestlige Kunlun Shan-bjerge i Xinjiang og Tibet i Kina.

I den nye undersøgelse, et team af glaciologer og klimamodellere, ledet af Remco de Kok ved Utrecht University, modellerede snefalds- og temperaturmønstre og reaktionen af ​​gletsjerakkumulering versus massetab i det vestlige Kunlun Shan og Karakoram. Resultaterne viser, at kunstvanding bidrager en stor del til ændringer i nedbør og snefald i regionen, som igen har en effekt på gletsjerne. Denne undersøgelse viser, at i et tilsyneladende langt ude sammenspil, menneskelig aktivitet opvejer de negative virkninger af temperaturstigninger.

Lavlandsdalene i Asiens høje bjerge omfatter nogle af verdens mest intenst kunstvandede områder, såsom på den indo-gangetiske slette i det nordlige Indien. Ris, hvede og bomuld er tre vandintensive afgrøder, der dyrkes i vid udstrækning i regionen kommercielt. Kunstvanding på disse sletter øger fordampningen, der tilføjer fugt til atmosfæren. Atmosfærisk fugt fører til øget skydække og reduceret indkommende solstråling, hvilket reducerer lufttemperaturer tæt på overfladen. Desuden, fordampet fugt har en befugtningseffekt ved at øge nedbøren og sommerens snefald, som kan tilføre gletsjerne masse og give et isolerende tæppe til at holde isen kølig.

"Vi bekræftede med vores model, at voksende gletsjere [i disse bjerge] er mindre følsomme over for temperaturændringer, " fortalte de Kok til GlacierHub. Computermodellerne indikerer også, at denne lave temperaturfølsomhed og stigningen i snefald er hovedårsagerne til, at gletsjere i regionen er stabile og vokser, tyder på, at kunstvanding kan øge gletsjerophobningen.

Kredit:Utrecht University

Men kunstvanding er i stigende grad truet af grundvandsstress. En stor del af den primære kilde til kunstvanding er grundvand, som bliver opbrugt, efterhånden som kunstvandingen udvides og intensiveres. "Regionen er allerede stresset for vand. De vil få smeltevand fra gletsjerne på den anden side af Tien Shan, men dette vil ikke vare evigt. Regionen er allerede tør, " siger de Kok til GlacierHub. Når grundvand ikke længere er en tilstrækkelig kilde, vanding kan ophøre, hvilket kunne have kaskadevirkninger for de vestlige Kunlun Shan- og Karakoram-gletsjere. "På et tidspunkt vil du nå grænsen for vandtilgængelighed, mens temperaturerne stadig stiger, " bemærker de Kok.

Øget kunstvandingseffektivitet kan være en løsning på udtømningen af ​​grundvandet med henblik på bæredygtig forvaltning af landbrugspraksis. Imidlertid, forsøg på at øge kunstvandingseffektiviteten vil reducere evapotranspiration og resultater tyder på, at gletsjere i det vestlige Kunlun Shan og Karakoram vil modtage mindre snefald, sætte skub i deres tilbagetog. Forbindelsen mellem gletschere og kunstvanding skaber et komplekst problem, hvorved styring af vandtilgængeligheden kan påvirke det lokale klima og gletschermassebalancerne.

Selvom det tidligere er blevet antaget, at kunstvanding er en potentiel drivkraft for gletsjervækst, denne undersøgelse modellerer det observerede mønster af gletsjermassebalance direkte ved at vise reaktionen på nedbør og snefald. Som med mange undersøgelser, der er stadig mange ubekendte, der kræver fremtidig opmærksomhed. Betydningen af ​​grundvandsudvinding og smeltning fra nærliggende regioner som Tien Shan er ikke godt forstået, forklarer de Kok. "Sekundær, afsmitningseffekter for gletsjere er ikke godt modelleret, dette er en kompleks situation, som stadig kræver en masse modellering." Videnskabelig opmærksomhed rettes mod snefald og den sæsonmæssige betydning af sne og smeltning, fordi den fremtidige udvikling af disse mønstre er forbundet med, hvordan kunstvandede områder vil udvikle sig i fremtiden.

De Kok håber på, at andre videnskabsmænd, der studerer højbjerget Asien, vil styrke hans holds resultater og afklare forholdet mellem gletsjermassebalance og kunstvanding. Han antyder også, at mangel på jordmålinger fra vejrstationer hæmmer indsatsen for bedre at forstå de regionale vejrmønstre. Dette er et problem, der findes i mange bjergområder, som diskuteret i IPCC's særlige rapport om højbjergområder.

Karakoram-anomalien har længe undret videnskabsmænd, tilbyder en spændende udforskning af positive ændringer af gletsjere i en region af verden, der er hårdt ramt af klimaændringer. Den største bekymring er, at når først vanding ophører, det kan ikke længere drive processer med øget sommersnefald. På samme tid, temperaturerne vil stadig stige, at få disse unormale gletsjere til at bukke under for opvarmningsinduceret tilbagetog, lander dem samme skæbne som andre gletsjere på tværs af højbjerget Asien og resten af ​​verden.


Varme artikler