为什么地球温度的小变化会产生很大的影响?

经过:乔纳森·斯特里克兰(Jonathan Strickland)

大多数农作物的温度相当狭窄。查看更多绿色科学图片
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全球暖化气候变化是有争议的话题。超过2500名专家得出的科学共识得出结论,地球正在全球范围内经历气候变化,这很可能是由于人类的活动。还有其他有反对意见的科学家说,证据不支持这一结论,尽管其中大多数人也同意数据显示地球温度逐渐升高。无论您是否同意共识,都不可否认,即使温度的少量变化也会产生巨大的后果。

温度在塑造中起重要作用天气模式,指导各种生物的生命周期并维持海洋水平。转移温度几个程度可以将整个生态系统置于混乱中。

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大多数植物都有一系列的温度,它们会蓬勃发展。这就是为什么您看不到每个地区种植相同农作物的原因的一部分,尽管其他因素(例如土壤质量和该地区收到的降雨量)也起着至关重要的作用。在这一温度范围之外,农作物难以产生大量的产量。温度升高仅几个程度,您会看到生产率下降[来源:气候变化和美国农业兴发登录m xf839 com]。

随着变暖,植物经历了一个称为的过程蒸腾,在此期间,水分主要通过植物的叶子逸出。蒸腾速度的提高可能导致植物枯萎并最终死亡。

同时,热量可以加快土壤中有机物的分解过程。随着有机物的分解,土壤保留的水分较少,这对植物来说不是好消息。

较高的温度可以为入侵物种(例如在热带或亚热带地区生长的杂草)提供立足点。这些滋扰植物也会对农作物产生负面影响。

温度的升高不仅影响区域中的植物。接下来,我们将研究昆虫对温度更高的反应。

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热,昆虫生命周期和动物

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温度较高可能意味着更长,更频繁的蚊子侵扰。
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温度在昆虫的生命周期中起着重要的作用。许多昆虫在寒冷的冬季死亡。但是,如果温度应仅增加几个程度,那么这些昆虫中的数量(也许是很大)就不会死亡。这可能导致昆虫的跳跃人口。昆虫也可能在今年早些时候繁殖,这对农作物来说是个坏消息。生长季节是植物往往是最脆弱的时候 - 如果昆虫较早繁殖,它们可能在农作物生长季节造成严重破坏。

较高的温度倾向于增加昆虫生命周期的速度。这意味着昆虫将在短时间内成熟,交配和繁殖,而不是正常情况。这也意味着一代昆虫与下一代之间的时间将更少。不久之后,您会有潜在的虫害侵扰该地区。

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昆虫的另一个迷人特征 - 它们可以携带疾病。蚊子例如,以疟疾等各种疾病的携带者而闻名。随着温度的升高,这些蚊子将在一年中的更多时间内活跃,并能够以更多的数量繁殖。结果,我们可以期望看到疾病率上升,尤其是在发展中国家。管理疾病和打击蚊子种群的成本可能是巨大的。

许多动物能够应对温度的略有升高,但有些动物生活在更容易受到温度变化的区域。一个很好的例子是北极熊。随着温度的升高,北极熊会失去其栖息地的大部分。冰融化,北极熊在可以狩猎的地方较少。其他物种可能会遇到类似的问题,因为本地植物在温暖的环境中努力生存,面临饥饿。

最终,较高的温度会导致某些地区的生物多样性降低。为什么这很重要?生物多样性有助于保护一个地区的生活。随着多样性的降低,其余人群变得越来越容易受到饥荒和疾病等灾难性事件的影响。特别艰难的一年可能会消灭一个地区的大部分生物。

让我们看一下仅增加几个程度会影响海洋中的天气模式和生命。

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温度,海洋和天气模式

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随着温度的升高,我们会看到飓风的数量和强度更多吗?
comstock图像/comstock/Thinkstock

天气是一个复杂的现象。尽管我们创建了复杂的计算机模型来分析和预测天气模式,但我们仍在学习天气模式和周期的复杂性。例如,厄尔尼诺现象特别复杂。

厄尔尼诺是每隔几年出现的天气周期。在没有厄尔尼诺现象的一年中,贸易风通常在整个太平洋上向西吹。随着风的传播,他们将温水推向西部的海面。向东,朝南美国,很酷从较深的海洋水平上升到表面。凉水比温水更丰富养分。这些营养有助于支持海洋生物,并在南美沿海的渔业中发挥至关重要的作用。

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在厄尔尼诺事件中,这些贸易风减弱。太平洋东侧表面的温水留在原处,防止冷水升至表面。这意味着海洋生物取决于通常上升的营养成分。

这也意味着天气模式发生了变化。随着水从较温暖的海洋部分蒸发,雨水也会发展。在正常的一年中,贸易风将雨水推向西部,因此太平洋的一部分在东部地区相对干燥的时候降雨。但是在厄尔尼诺现象期间,地表水的温度没有太大变化。东太平洋可能形成雨水,在南美造成洪水。

尽管厄尔尼诺现象是一个周期性的事件,但随着温度的升高,我们在厄尔尼诺现象中看到的影响可能变得更加普遍。天气模式的变化反过来可能会极大地改变从海洋生物到陆地上的农作物周期的一切。

另一个潜在的影响是,全球变暖可能导致更频繁,更强大的飓风。我们仍然不完全了解水温与飓风频率和强度之间的关系。气候学家辩论温暖的海洋是否会导致更激烈的飓风季节。因此,尽管全球变暖可能会导致更强大的飓风,但我们没有足够的数据来确定结果。

同样重要的是要记住,当我们谈论全球变暖时,我们专注于区域平均温度的升高。平均温度是平均温度。因此,尽管几个学位似乎没什么大不了的,但这也意味着该地区可以体验更多的极端天气事件,例如热浪。一年中75天的热浪通常会在几个程度上加热后可能会有90天或更多的区域。这产生了很大的影响。

了解有关全球变暖的更多信息,它对我们和周围世界的影响以及通过遵循下一页上的链接可以做些什么。

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更多的链接

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  • 琼斯,希拉里。“埃尔尼诺循环的工作原理。”在线宇宙。2008年1月16日。(2010年7月27日)http://www.cosmosmogazine.com/features/online/1787/how-el-el-nino-cycle-works
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  • NOAA。“什么是埃尔尼诺?”(2010年7月29日)
  • Rosenzweig,Cynthia等。“气候变化和美国农业:变暖和极端天气事件对生产力,植物疾病兴发登录m xf839 com和害虫的影响。”哈佛大学。2000年5月。(2010年7月27日)http://chge.med.harvard.edu/publications/documents/agricultur兴发登录m xf839 comecleclimate.pdf
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