Sông băng tan chảy, quần xã sinh vật thay đổi và cây chết trong công viên quốc gia của chúng ta

Nghiên cứu tại Công viên quốc gia Yosemite đã ghi nhận sự di chuyển của pikas lên độ cao cao hơn khi nhiệt độ tăng lên. Dịch vụ công viên quốc gia / Flickr

Cây cối đang chết dần trên khắp các công viên quốc gia Yosemite và Yellowstone. Sông băng đang tan chảy trong Công viên Quốc gia Glacier Bay và Khu bảo tồn ở Alaska. San hô đang tẩy trắng trong Vườn quốc gia Quần đảo Virgin. Nghiên cứu thực địa được công bố tại các vườn quốc gia Hoa Kỳ đã phát hiện ra những thay đổi này và cho thấy biến đổi khí hậu của con người - ô nhiễm carbon từ các nhà máy điện, xe hơi và các hoạt động khác của con người - là nguyên nhân.

As nhà khoa học chính về biến đổi khí hậu của Dịch vụ Công viên Quốc gia Hoa Kỳ, Tôi tiến hành nghiên cứu về cách biến đổi khí hậu đã thay đổi các vườn quốc gia và có thể thay đổi chúng trong tương lai. Tôi cũng phân tích làm thế nào các hệ sinh thái trong các vườn quốc gia có thể giảm thiểu biến đổi khí hậu một cách tự nhiên bằng cách lưu trữ carbon. Sau đó tôi giúp nhân viên vườn quốc gia sử dụng các kết quả khoa học để điều chỉnh các hành động quản lý cho các điều kiện tiềm năng trong tương lai.

Nghiên cứu tại các vườn quốc gia Hoa Kỳ đóng góp theo những cách quan trọng để hiểu biết khoa học toàn cầu về biến đổi khí hậu. Các công viên quốc gia là những nơi độc đáo, nơi dễ dàng hơn để biết liệu biến đổi khí hậu của con người là nguyên nhân chính của những thay đổi mà chúng ta quan sát được trên thực địa, bởi vì nhiều công viên đã được bảo vệ khỏi đô thị hóa, khai thác gỗ, chăn thả và các yếu tố không khí hậu khác. Kết quả của nghiên cứu này nhấn mạnh mức độ khẩn cấp của chúng ta cần giảm ô nhiễm carbon để bảo vệ tương lai của các vườn quốc gia.

Sông băng tan, cây chết

Biến đổi khí hậu do con người gây ra đã làm thay đổi cảnh quan, nước, thực vật và động vật trong các vườn quốc gia của chúng ta. Nghiên cứu trong các công viên đã sử dụng hai quy trình khoa học để chỉ ra rằng điều này đang xảy ra: phát hiện và quy kết. Phát hiện là việc tìm thấy những thay đổi có ý nghĩa thống kê theo thời gian. Ghi công là phân tích các nguyên nhân khác nhau của những thay đổi.

Trên khắp thế giới và tại các công viên quốc gia Hoa Kỳ, tuyết và băng đang tan chảy. Sông băng ở nhiều công viên quốc gia đã đóng góp vào cơ sở dữ liệu toàn cầu về sông băng 168 000 mà Ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) đã được sử dụng để chỉ ra rằng sự thay đổi khí hậu của con người đang làm tan chảy sông băng. Các phép đo thực địa và chụp ảnh lặp lại cho thấy Muir Glacier ở Công viên quốc gia Glacier Bay và Khu bảo tồn ở Alaska mất mét mét để tan chảy từ 640 thành 1948.

Công viên quốc gia2 9 8.jpgMuir Glacier, Glacier Bay National Park and Preserve, 1941. Ảnh của William O. Field, với sự giúp đỡ của Dịch vụ Công viên Quốc gia, Trung tâm Dữ liệu Băng tuyết Quốc gia và Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ.

Công viên quốc gia3 9 8.jpgMuir Glacier, Glacier Bay National Park and Preserve, 2004. Ảnh của Bruce F. Molnia, lịch sự của Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ.

Trong công viên quốc gia sông băng ở Montana, sông băng Agassiz rút lại 1.5 km từ 1926 đến 1979. Các phép đo tuyết và lõi cây từ Công viên Quốc gia Glacier, Công viên Quốc gia Bắc Cascades và các công viên quốc gia khác đã góp phần phân tích cho thấy rằng tuyết rơi trên khắp miền tây Hoa Kỳ đã rơi xuống mức thấp nhất trong tám thế kỷ.

Biến đổi khí hậu đang làm tăng mực nước biển và làm nóng nước biển. Khu giải trí quốc gia Golden Gate ở California tổ chức máy đo thủy triều với chuỗi thời gian dài nhất trên Bờ Tây Hoa Kỳ. Thước đo đó đã góp phần vào cơ sở dữ liệu toàn cầu mà IPCC sử dụng để chỉ ra rằng biến đổi khí hậu của con người đã làm tăng mực nước biển 17 đến 21 centimet trong thế kỷ 20. Các phép đo nhiệt độ mặt nước biển bằng phao đại dương tại Đài tưởng niệm Quốc gia Đảo Buck, Công viên Quốc gia Quần đảo Channel và Đài tưởng niệm Quốc gia San hô San hô đã góp phần vào một cơ sở dữ liệu toàn cầu mà IPCC đã sử dụng để chỉ ra rằng biến đổi khí hậu của con người đang làm nóng nước mặt tỷ lệ 1.1 ± 0.2 độ C mỗi thế kỷ.

Trên đất liền, biến đổi khí hậu đang làm thay đổi phạm vi nơi thực vật phát triển. Một phân tích toàn cầu mà các đồng nghiệp và tôi đã công bố trên 2010 thấy rằng, trên khắp thế giới, biến đổi khí hậu đã quần xã sinh vật thay đổi - các loại thảm thực vật chính, như rừng và lãnh nguyên - đảo lộn hoặc hướng về các cực hoặc Xích đạo. Loại nghiên cứu này yêu cầu giám sát lâu dài các ô cố định hoặc tái thiết các phân bố loài thực vật trong quá khứ bằng cách sử dụng thông tin lịch sử hoặc phân tích các vòng cây hoặc các dấu hiệu khác của quá khứ. Ở Sahel châu Phi, tôi phát hiện ra một dịch chuyển sinh học bằng cách đi bộ hàng km 1,900, đếm hàng ngàn cây, tái tạo lại sự phân bố của các loài cây trong quá khứ thông qua các cuộc phỏng vấn đã được xác minh với các già làng và đếm hàng ngàn cây trên các bức ảnh trên không lịch sử.

Nghiên cứu đã ghi nhận sự thay đổi quần xã trong các vườn quốc gia Hoa Kỳ. Trong công viên quốc gia Yosemite, rừng subalpine đã chuyển uplope thành đồng cỏ subalpine trong thế kỷ 20. Trong khu bảo tồn quốc gia Noatak, Alaska, rừng lá kim phương bắc di chuyển về phía bắc vào lãnh nguyên trong thế kỷ 19th và 20th.

Động vật hoang dã cũng đang thay đổi. Tại Công viên Quốc gia Yosemite, các nhà khoa học đã so sánh các loài động vật có vú nhỏ mà chúng bắt được ở 2006 với các loài ban đầu được bắt giữ dọc theo một độ cao từ 1914 đến 1920 và cho thấy sự thay đổi khí hậu thay đổi phạm vi của pika Mỹ và các loài khác 500 mét. Trên khắp nước Mỹ, Hội Audubon tổ chức Lễ hội chim Giáng sinh hàng năm tại nhiều công viên quốc gia và các địa điểm khác. Các phân tích về các loài chim cho kết quả từ 1975 đến 2004 và các nguyên nhân địa phương có thể gây ra sự phân bố thay đổi cho thấy sự thay đổi khí hậu đã làm thay đổi phạm vi mùa đông của một tập hợp Loài chim 254 về phía bắc. Các ví dụ bao gồm dịch chuyển về phía bắc của grosbeak buổi tối (Coccothraustes vespertinus) trong Công viên quốc gia Shenandoah và wren hẻm núi (Catherpes mexican) trong Khu giải trí quốc gia Dãy núi Santa Monica.

Biến đổi khí hậu đang gây ra các vụ cháy rừng trong và xung quanh nhiều công viên quốc gia ở các bang miền tây. Lửa là tự nhiên và chúng ta cần nó để định kỳ làm mới rừng, nhưng quá nhiều vụ cháy rừng có thể làm hỏng hệ sinh thái và đốt cháy các thị trấn và thành phố. Dữ liệu thực địa từ 1916 đến 2003 về cháy rừng ở các công viên quốc gia và trên khắp miền tây Hoa Kỳ cho thấy, ngay cả trong thời kỳ các nhà quản lý đất đai chủ động dập tắt các vụ cháy rừng, biến động trong khu vực bị đốt cháy mỗi năm tương quan với những thay đổi về nhiệt độ và khô cằn do biến đổi khí hậu. Tái thiết các đám cháy trong những năm 2,000 vừa qua Một thứ cây rất caoYosemite các vườn quốc gia xác nhận rằng nhiệt độ và hạn hán là những yếu tố chính giải thích sự cố cháy nổ.

Biến đổi khí hậu đang giết chết cây do hạn hán gia tăng, thay đổi mô hình cháy rừng và sự xâm nhập của bọ cánh cứng. Theo dõi các cây trong Kings Canyon, Lassen Volcanic, Mount Rainier, Rocky Mountain, Sequoia và Yosemite National Park đã đóng góp vào một cơ sở dữ liệu cho thấy sự thay đổi khí hậu đã thay đổi như thế nào tỷ lệ tử vong của cây tăng gấp đôi kể từ 1955 trên khắp miền tây Hoa Kỳ.

Nhiệt độ đại dương cao do biến đổi khí hậu đã tẩy trắng và giết chết san hô. Ở 2005, nhiệt độ mặt nước biển bị giết chết lên đến 80 phần trăm diện tích rạn san hô tại các địa điểm trong Công viên Quốc gia Biscayne, Đài tưởng niệm Quốc gia Rạn san hô Buck, Công viên Lịch sử Quốc gia và Khu bảo tồn Sinh thái Vịnh Salt River, Công viên Quốc gia Quần đảo Virgin và Đài tưởng niệm Quốc gia San hô San hô.

Quản lý vườn quốc gia trong điều kiện khí hậu thay đổi

Khi Quốc hội Hoa Kỳ thành lập Dịch vụ Công viên Quốc gia cách đây một thế kỷ, nó đã chỉ đạo cơ quan này bảo tồn tài nguyên thiên nhiên và văn hóa của các công viên theo cách để rời bỏ chúngkhông ngạc nhiên cho sự hưởng thụ của các thế hệ tương lai. Bằng cách thay đổi cảnh quan, vùng nước, thực vật và động vật độc đáo trên toàn cầu của công viên quốc gia, biến đổi khí hậu thách thức Dịch vụ Công viên Quốc gia để quản lý các công viên cho các điều kiện tiềm năng trong tương lai thay vì những hình ảnh quá khứ mà chúng ta không còn có thể quay lại.

Ví dụ, các nhà quản lý tài nguyên của Công viên Quốc gia Yosemite có kế hoạch sử dụng dữ liệu biến đổi khí hậu để nhắm vào các vụ cháy và cháy rừng theo quy định tại các khu vực sẽ khác với các khu vực được chọn sử dụng ước tính phân phối lửa từ 1850. Tại Khu giải trí quốc gia Golden Gate, các nhà quản lý tài nguyên đã kiểm tra các kế hoạch quản lý tài nguyên theo kế hoạch để phát triển các hành động giải thích cho biến đổi khí hậu. Tại Công viên Quốc gia Everglades, các nhà quản lý đang sử dụng dữ liệu mực nước biển để giúp lên kế hoạch quản lý các khu vực ven biển.

Công viên quốc gia4 9 8.jpgPháo đài Jefferson, nằm trong Công viên Quốc gia Dry Tortugas ở phía tây Florida Keys, dễ bị ảnh hưởng bởi mực nước biển dâng và nước dâng do bão. Dịch vụ công viên quốc gia / Flickr

Tiếp tục biến đổi khí hậu là không thể tránh khỏi. Đó là khả năng của chúng tôi để giảm ô nhiễm carbon từ xe hơi, nhà máy điện và phá rừng và ngăn chặn hậu quả nghiêm trọng nhất của biến đổi khí hậu. Trước sự thay đổi của khí hậu, chúng ta có thể giúp bảo vệ những nơi quý giá nhất của chúng ta - các công viên quốc gia.

Giới thiệu về Tác giả

Patrick Gonzalez, Nhà khoa học biến đổi khí hậu chính, Dịch vụ công viên quốc gia

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan

{amazonWS: searchindex = Books; Keywords = national park; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

theo dõi Nội bộ trên

facebook-iconbiểu tượng twitterbiểu tượng rss

Nhận tin mới nhất qua email

{Emailcloak = off}