新模型用于计算积雪含水量

近日，《冰冻圈》发表《使用气候当量将雪深转化为雪水当量》的文章。来自美国的科学家团队开发了一种新的计算积雪含水量的计算机模型，为水资源管理者、雪崩预测者以及科学家提供了一个重要的工具。淡水是我们最宝贵的资源之一，这项研究将提高对淡水季节性供应的预测。

雪是水文循环的重要组成部分，在这个环境迅速变化的时代，对雪中含水量的更精确估计至关重要。直接测量雪水当量是困难和昂贵的，但是关于雪深的信息更容易获得，所以研究人员开发新模型从雪深比估计雪水当量，计算结果比以前更为准确。这个新模型是由社区雪观测小组和新罕布什尔大学的合作者共同开发的，通过考虑雪的深度、一年中的时间、30年的冬季平均降水量以及冷暖温度之间的季节差异来计算雪水当量。

社区雪观测研究小组于2017年2月启动。该项目最初主要关注阿拉斯加的积雪，后来研究人员开始在太平洋西北部招募平民科学爱好者。该项目目前有2000多名参与者。雪鞋工人、野外滑雪者和雪机用户正在收集数据，用于雪水当量的计算机建模。美国国家自然科学基金会环境生物学部门为这项研究提供了资金，并指出这项研究将大大提高对淡水季节性供应的预测。（吴秀平）

相关论文信息：https://doi.org/10.5194/tc-13-1767-2019

极端干旱导致澳大利亚生物多样性丧失

近日，《美国科学院院刊》发表题为《历史重建揭示了泛大陆地区大规模死亡和生态系统崩溃的风险》的文章显示，20世纪初百年一遇的干旱导致了1/3以上澳大利亚大陆上大规模的生态系统崩溃和生物多样性丧失，预计大陆尺度的干旱将成为未来全球生物多样性的重大威胁。

在气候变化背景下，数十年一遇的大规模极端干旱未来可能会对全球生物多样性构成重大威胁。来自澳大利亚联邦科学与工业研究组织的研究人员使用生态历史技术量化了泛大陆时期（1891~1903年）极端干旱事件对澳大利亚生物群的影响。研究结果显示：①在澳大利亚大陆上至少超过280万平方公里（36%）的干旱、半干旱温带生态系统和地中海生态系统中，这种极端干旱事件导致了大约45种鸟类、哺乳动物、鱼类、爬行动物和植物物种灭绝。②营养分析显示，极端干旱事件导致的物种灭绝主要集中在初级生产者、食草动物和杂食动物中，遵守营养级自下而上模式。③临时性降雨的时空重建表明，历经2~4年的严重干旱和降雨不足后，澳大利亚多个地区出现了大规模的生物多样性灭绝和生态系统崩溃事件。④草场上食草动物超载、过牧增加了生态系统崩溃的风险。⑤大陆尺度的干旱将成为未来全球生物多样性的主要威胁，特别是在农业集约化、营养级简化和外来物种频繁入侵的生态系统中。（董利苹）

相关论文信息：https://www.pnas.org/content/early/2019/07/09/1902046116

水下冰川融化速度比模型预测快100倍

近日，《科学》刊发的一篇文章指出，现有的冰川融化理论模型大大低估了水下冰川的融化速度，其融化速度可能比模型预测的快100倍。

全球冰川的融化导致海平面上升，影响海洋环流和生态系统生产力。冰川的持续变化是由潮汐冰川边缘海底融化和冰山崩解造成的。然而，冰川变化的预测在很大程度上依赖于海底融化的理论建模，缺乏对这些冰川海底融化的基本测量。美国俄勒冈大学、俄勒冈州立大学等机构的研究人员利用2016~2017年在阿拉斯加东南部的LeConte冰川收集的海洋、冰和大气数据，对潮汐冰川的海底融化速率进行了直接观测。

他们使用重复的多波束声呐探测来对地下潮汐冰川进行成像，并记录与融化和崩解模式相关的随时间变化的三维几何图形。研究发现，在调查的两个季节里，整个冰面的海底融化率都很高，并且从春季到夏季还在增加。观测到的冰川融化速度比目前潮汐冰川融化的理论模型预测要高出两个数量级。虽然该研究的重点是海底冰川融化，但新方法对正在研究其他冰川融化速率的研究人员有用，这将有助于改善全球海平面上升的预测。（廖琴）

相关论文信息：https://science.sciencemag.org/content/365/6451/369