首页 - 译文学习区 登录 注册
美国物理学会:世界上的湖泊实际上要浅的多,只有原来想象深度的三分之二。如果这种说法正确,它将有助于科学家更为准确地模拟出世界气候变化图像,因为浅湖可以产生出更多吸收热量的甲烷。 卫星扫描显示,分布在地球上的有1亿个面积大于1公顷的湖泊,它们的总面积超过300亿公顷,大约是地球表面面积的2%。但是要估算出这些湖泊的深度是一件很棘手的事情,因为湖泊的深度差异太大了。以苏格兰境内著名的尼斯湖为例,其平均深度为132米,四倍于北美伊利湖的平均深度,尽管伊利湖的面积是尼斯湖的4500倍。

地球上湖泊的深浅对气候变化的影响

  • 22535阅读
  • 0
  • 0评论
译者:吴士异 原文作者:Adrian Cho
发布:2017-03-20 16:51:27 挑错

地球上湖泊的深浅对气候变化的影响

原文作者:Mary Silber  翻译:吴士异

原文来源:2017年3月17日美国《地理杂志》网站

本周在路易斯安娜州新奥尔良召开的美国物理学会预案研究会上,Mary Silber指出:世界上的湖泊实际上要浅的多,只有原来想象深度的三分之二。如果这种说法正确,它将有助于科学家更为准确地模拟出世界气候变化图像,因为浅湖可以产生出更多吸收热量的甲烷。

卫星扫描显示,分布在地球上的有1亿个面积大于1公顷的湖泊,它们的总面积超过300亿公顷,大约是地球表面面积的2%。但是要估算出这些湖泊的深度是一件很棘手的事情,因为湖泊的深度差异太大了。以苏格兰境内著名的尼斯湖为例,其平均深度为132米,四倍于北美伊利湖的平均深度,尽管伊利湖的面积是尼斯湖的4500倍。

麻省理工学院的海洋学家此项研究的主持者B. B. Cael说:科学家所指的湖泊深度一般都是来自于方志记载,也就是说是从湖泊周边的坡度计算出来的。地球上湖泊的容积估计为16万---28万立方千米。

Cael想把这项研究搞得更好一些。他和明尼苏达州科学博物馆的生态学家亚当 .希思科特以及瑞典优密欧大学环境科学David .Seekell一起,首次提出一种新模式,这种膜式可以搞清全世界的湖泊分布情况。根据一种叫“幂次法则的”数学关系式,使用多项调查得来的数据,Cael发现某些地区湖泊数量随着湖泊面的扩大而减少,简单说,就是小湖泊接二连三出现,大湖泊越来越少,只有1%的湖泊面积达到100公顷,其他都在10公顷左右。这一“幂次法则”再加上其他的数据,可以看出研究者们低估了小湖泊的数量。Cael最后对世界上小湖泊的面积做了稍微高一点的估计。

为了估量湖泊的容积和深度,Cael援用了一种地形学的数学模式。他假想地球表面是匀称碎片形状,使想象中的地球极其接近自仿射分形,换句话说就是只要山脉和河流的高度都按一定的因子系数数展延,不管是放大或缩小,都可以通过等衡统计显示出来。Cael特别指出,通过几项地形学研究显示,如果按照10倍放大时,你就需要按2.5倍因子系数调整 (研究结果还显示,火星也是自仿射型的,也符合2.5比例因子系数

  这一相互关系使科学家能够在统计学上推论出他们各自地区湖泊的容积和深度。Cael说“假设湖泊下垫面地形大体上没有什么大的变化,”他估计地球上湖泊的总容积是19.9万平方千米,接近以往估计的底限。更令人瞩目的是,这种模式还显示出地球上湖泊的平均深度为42.5米,明显低于过去估计的62米。

如果地球上的湖泊平均深度明显比过去想象的低得多的话,Cael说,那么观测报告就能得出它对解释气候变化原因会产生不同影响的结论。生活在湖底的微生物不需要氧气,且能产生甲烷,如果湖泊浅,更多的吸热的甲烷气体会冒出水面进入大气层。目前地球大气层甲烷的含量中,湖泊释放的部分和海洋释放的相等,大体是地表埋藏物产生甲烷的一半。Cael说这一数据需要作出更高的修正。

芝加哥大学的应用数学家Mary Silber说,尽管这项研究应用了数学模式,研究还是需要严格贴近数据,“我很高兴看到他对手收集数据的关注,也希望这项研究能把事情解释的极其简单。”


相关译文来自无觅插件
共计0条评论
×提示

您已经赞过此文了。

确定