在怪异的小气候中

经过:马克·曼奇尼|

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甚至在亚利桑那州沙漠中生长的玉米茎也创造了自己的小气候。这些玉米底部的经过精心升级的灌溉行中的温度低于外部温度。尘土飞扬的像素摄影/盖蒂图像

如果天气是您的心情,气候就是您的个性。这是一些科学家用来的类比帮助解释差异两个词之间的人经常混在一起。

换句话说,天气在短期内存在。这是在有限的时间内(考虑几分钟,小时,天或几周)的特定区域中的大气状态。同时,气候描述了长期平均天气趋势。

而且,如果您对后者感兴趣,那么您最好知道地理:我们的全球气候由较小区域气候。分解这些,您会发现几乎每个可能的量表的局部变化。

这将我们带到了微气候,这是一个令人惊叹的主题,在农业,保护,野生动植物管理和城市规划

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大小事项

气候有点像编织的挂毯。毫无疑问,大局很重要。但是,在更大的整体中发现了所有看似较小的细节。

托马索·雅克(Tommaso Jucker)是布里斯托尔大学的环境科学家。雅克在一封电子邮件中说,他将微气候术语定义为“气候条件(温度,降雨,湿度,太阳辐射)在本地区域中测量的套件。”

我们将在一分钟内谈论最后一点。但是首先,还有另一个标准要讨论。根据一些研究人员的说法,从定义上讲,小气候必须与周围的较大区域不同。

森林为我们提供一些很棒的例子。蒙大拿州的生态学家大学说:“热带雨林中地面附近的气候与上面50米(164英尺)的气候大不相同。”所罗门·多布罗夫斯基(Solomon Dobrowski)在电子邮件中。“这种垂直梯度以及其他因素允许我们在热带地区看到的惊人的生物多样性。”

同样,科学家观察到2015年的部分日食导致东欧草地的空气温度更大的改变比在附近的森林中所做的。那是因为树木不仅提供阴影,而且它们的叶子也反映了太阳辐射。同时,森林倾向于降低风速。

所有这些因素加起来。2019年对98个林地的评论(分布在五大洲),发现森林为7.2华氏度(4摄氏度)平均冷却器比他们外面的区域。

现在,如果您讨厌寒冷,请不要担心。该规则有一个舒适的例外。根据同一项研究,森林通常比冬季比外部环境温暖1.8华氏度(1度摄氏度)。很酷。

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加利福尼亚州圣塔莫尼卡山脉的这张图片显示了如何用北向斜坡(左)覆盖白色的hoaryleaf ceanothus(Ceanothus Crassifolius),而朝南的斜坡(右)的稀疏范围稀疏,完全不同的植物覆盖。
Noah Elhardt/Wikipedia/CC BY-SA 2.5

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虫虫特工队

小气候什么时候停止微观?换句话说,在讨论它们时,我们应该知道最大尺寸吗?

取决于您问谁。贾克说:“就水平量表而言,有些人将'微气候'定义为范围不到100米的任何东西。”“我个人对此不太规格。”

取而代之的是,他说,“我们要测量[特定的]微气候“应该通过我们要回答的问题来指示”的规模。

贾克解释说:“如果我想知道温度如何影响叶子的光合作用,我应该以厘米尺度的量度测量温度。”“如果我想知道温度是否以及如何影响大型移动哺乳动物的栖息地偏好,那么它可能与捕获跨[数十至数百米]米的温度变化更相关。”

例如,孤独的植物有能力产生易于捕捞的微气候。只是问彼得·布兰肯,科罗拉多大学博尔德大学的地理教授和2016年书籍的合着者,”微气候和当地气候。”

布兰肯通过电子邮件说:“玉米的单个茎可以通过阴影和茎附近土壤特性的变化来创造自己的微气候。”布兰肯通过电子邮件说:“对于玉米领域,创建的小气候将要大得多,在整个领域扩展。”

许多生物都在您可以想象的一些最倾斜的微气候中谋生。

蚜虫,蜘蛛螨和矿物昆虫。所有这些小动物都是植物叶矮小他们为食。每片叶子都有自己的微气候。观察结果表明,蚜虫会寻找较冷的叶子,而其他无脊椎动物则喜欢温暖的叶子。

由于这些动物都无法产生自己的体热,因此叶片微气候对其幸福感至关重要。

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城市热岛效应是微气候如何工作的一个很好的例子。
NOAA

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大规模的微气候

我们的星球在宏观层面上经历了一些艰难的时期,这已经不是什么秘密了。全球温度是攀登;九点有记录的10年最热的年份自2005年以来发生了面对灭绝由于人类的活动。

贾克说:“生态学家和环境科学家现在试图回答的主要问题之一是,各个物种和整个生态系统将如何应对快速的气候变化和栖息地的损失。”“……对我来说,[微气候]是这项研究的关键组成部分 - 如果我们不以适当的规模衡量和理解气候,那么预测未来的情况会变化变得更加困难。”

长期以来,开发人员已经了解了小规模气候对我们日常生活的影响。城市热岛是比邻近农村地区高温的城市。

植物释放可以适度当地气候的蒸气。但是在城市中,天然绿化通常很少。更糟糕的是,我们的许多道路和建筑物都有吸收或重新发射阳光的不良习惯。车辆排放不要完全帮助情况。

尽管如此,这并不像波士顿或北京是热巨石。有时,有记录的温度在一个城市中变化15至20华氏度(8.3至11.1摄氏度)。

那是地铁公园和城市树的来源。它们对附近的社区产生了不错的冷却影响。布兰肯说:“世界各地的几个城市已经制定了增加城市绿色空间的计划。”“植树计划和绿色屋顶计划已显示出降低地面温度,降低空气污染并减少城市地区的地表水径流(城市闪光淋浴)。”

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