一份迄今为止最全面的报告显示，气候变化正在削弱北半球的冬季积雪，许多以融雪为主要水源的北方城市，可能就要迎来一个无雪的冬季了。
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编译 菡萏
越过“悬崖”边界
气候变化的影响因地而异，因为全球变暖会导致更高的温度和更多的降水，这两种后果会互相抵消。比如我们可能会经历平均温度更高的暖冬，但同时也会面临更猛烈的暴风雪。这也是为什么科学家很难预测冬季雪量在全球变暖影响下的变化。这项发表于《自然》（Nature）的新研究表明，越来越暖的冬季正在将北半球的很多区域推向“积雪悬崖”的边缘——冬季平均气温一旦超过 -8℃，即使再轻微的变暖，也会令积雪流失速度骤升。
在这项新研究中，学者们分析了 1981~2020 年北半球 169 条河流流域的数据集，将真实世界的观测结果与气候模型（模拟了存在和不存在化石燃料排放的世界）进行比较，随后使用机器学习来研究流域尺度上的积雪趋势，将过去 40 年的雪水当量与气候变化联系了起来。
“我们能够识别出非常清晰的人为排放指纹，”论文一作、达特茅斯学院博士生 Alex Gottlieb 表示。换句话说，他们清楚地看到了化石燃料污染对整个北半球融雪水源的影响。
过往的数据告诉我们，目前北半球 80% 的积雪都存在于遥远的北方高海拔地区，冬季平均气温远低于 -8℃，担心这些地方的冬季积雪不足似乎是个杞人忧天的笑话。然而，如果地球继续升温，即使是这些地区也会越过那道积雪流失的分水岭，最终面临积雪骤减的结局。
更糟糕的是，积雪消失得最严重的地方，也是依赖融雪作为水源的人口密集区域。研究者们发现，包括美国西南部和东北部、欧洲中部和东部，以及亚洲中部等承载了北半球 80% 人口的区域，已经越过了 -8℃ 的“积雪悬崖”——“（冬季平均气温）每上升 1℃，积雪量可能会减少 5%~10%；再上升1℃，就会减少 10%~15%”；再然后，就是 15%~20%......
冬季温度上升与积雪量下降之间呈非线性关系。来源：论文
照这样发展下去，到本世纪末，美国东北部和西南部的部分地区可能面临一个无雪的 3 月。而这本应是北半球积雪量最高的时段，对于依赖降雪的当地经济是一个沉重打击。例如海拔位置较低的滑雪场，可能很快就会面临业务枯竭。此外，美国西南地区还未摆脱长达 20 余年的特大干旱，不能再失去夏季融雪水源的补充。
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没有雪的北方
此前已经有研究记录了变暖世界中积雪覆盖面积的减少，新研究与此不同——研究者测量的是积雪的含水量，而非积雪的地理范围。北半球大部分河流的水源都来自融雪，因此了解气候影响下积雪的变化方式非常重要，尤其是在当地水源正在缩减的情况下。
 “那些接近或者已经站在积雪流失悬崖上的地区，既是北半球的人口聚居区，也是水资源竞争越来越激烈的地区。”这项研究的资深作者、英国达特茅斯学院地理学副教授 Justin Mankin 这样表示。
Mankin 指出，如果某地越过了 -8℃ 的分水岭，当地面临的就不再是一场大雪能解决的紧急情况，而是冬季水资源紧缺的永久性变化。以美国的纽约市为例，这座位于美国东北部的城市已经连续 700 天降雪量不足 2.5 厘米，冬季降雪显然很难为这片土地带来水源和潜在的经济效益——滑雪及相关产业是美国东北部地区的主要经济支柱之一。而这种只要温度升高一点点，就会失去近半冬雪的地方，只会在全球变暖的大趋势下越来越多。
研究发现，欧洲中北部、亚洲中部及北美东北部的冬季积雪量大幅降低。来源：论文
在亚洲，中国华北地区的永定河流域和黄河流域也面临着类似的威胁，这项研究的测算显示，永定河流域每十年的冬季积雪流失率接近 25%，黄河流域也接近 10%。这片区域是亚洲人口最稠密的河流流域之一，积雪融水是当地河流的重要水源。恐怕没有人愿意面对一个没有雪的未来。
芬兰气象研究所教授 Jouni Pulliainen 认为，这项研究揭示了雪量和温度之间令人惊讶的非线性关系，这会带来复杂的影响。如何面临冬季无雪带来的水资源短缺挑战，将是我们需要面对的又一个难题。
论文信息：
Gottlieb, A.R., Mankin, J.S. Evidence of human influence on Northern Hemisphere snow loss. Nature625, 293–300 (2024).
https://doi.org/10.1038/s41586-023-06794-y
主要参考资料：
https://www.theverge.com/2024/1/10/24031852/snow-loss-climate-change-drought-research
https://www.theatlantic.com/science/archive/2024/01/winter-snow-loss-climate-change/677078/
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