森林砍伐和小冰河时代

在1000年和公元1900年之间,在许多地区森林的北半球中纬度地区撤退的冲击下不断增长的人口。最具戏剧性的事件的毁林发生1600年之后在北美,欧洲殖民者到来

图6.8。全球气温的过去2000年的历史从几个来源树木的年轮数据,显示了“小冰河时代”大约公元1300年。

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并开始为字段清理土地。到1850年,大多数的森林覆盖北美东部不见了。森林转变为字段可能略有冷却地球的气候,由于raybet雷竞技最新高反照率接触土壤的字段和干燥的黄色植物谷物和干草成熟在夏天。建模研究表明,土地利用变化的全球变冷后不同地区公元1000年是0.25°C,但集中在北半球的土地(这将成为0.41°C冷却器)。效果会特别特别强烈的区域:北美、中东和东南亚会首当其冲的冷却。欧洲、印度、北非也会受到影响,一定程度上。模型表明,这种冷却森林砍伐的影响可能是强大到足以带来一个已知的酷已有“小冰河时代”——1000年和公元1900年之间持续了几个世纪。

小冰河时期已经从许多不同的来源认识历史和地质信息(图6.8 *)——例如,冰川限制扩展下坡的,沉积物同位素,作物种植分布和河流冻结的账户(图6.9)。总的来说,它涉及一种温度降低从森林砍伐类似大小的建模,但目前尚不清楚,真正的气候变化对应的模型预测。raybet雷竞技最新小冰河时期的时机,是否之间同步世界不同的地方,仍然是某种不确定性。似乎已经在几个世纪前就比美洲的森林砍伐的主要阶段,尽管许多小冰河期的最酷的阶段发生在1650和1800年鼎盛时期的森林砍伐。而森林覆盖变化是进步和不懈,小冰河时期经常推翻了自己一段时间;即使在最寒冷的几个世纪中有短暂的温暖阶段冷却阶段。这并不是一个简单的样子

*参见颜色部分。

图6.9。场景一条结冰的河流在荷兰,1608年。小冰河时期期间在荷兰、比利时和英国冻结的河流和池塘常常使大型集会和博览会举行厚冰,已经不可能的东西。来源:旧图片,而不是受版权保护的。

森林覆盖对温度的影响。此外,小冰河时期已经结束在19世纪中后期,当森林覆盖是最低的北美东部和中西部当冷却的影响将是最强的。因此,事件发生的时间,在小冰河时期并不表明,森林砍伐的唯一原因是冷却,尽管它可能是一个重要因素与多种影响气候,跌宕起伏的重要性在几个世纪。raybet雷竞技最新此外,最近的一些研究表明砍伐北美东部实际上温暖,不冷的气候,因为它减少了蒸发。raybet雷竞技最新

而模型处理热带森林砍伐经常预测降水和蒸发的变化森林砍伐后,模型预测小冰河时期冷却不建议任何重大的影响中纬度地区的森林损失的降水,而不是温度。这是因为中纬度地区降水由的控制风系统风吹起整个海洋和大陆(被风带称为一个例子西风),而不是由当地对流的热带雨林地区。降雨在中纬度地区的影响是“模糊”的风,而赤道热带地区不接受这些广泛风带的摆布是aridifying吗森林砍伐的影响。然而,历史其他中纬度地区的森林砍伐对降水可能有更强的影响。

6.5.2在北非地中海周围的森林砍伐和干燥

有很多证据表明,地中海周围的气候变得干燥机在过去的2000年里,尤其是在raybet雷竞技最新北非的北部边缘。阿特拉斯地区的突尼斯(这是罗马帝国的一部分),罗马时代渡槽铅从山现在没有流流。当代的粮食产量显示降雨一定是高得多,还有罗马的遗迹在区域农业定居点现在太干农场。模型研究表明,地中海地区的森林砍伐从罗马时代起的关键因素是干燥的气候。raybet雷竞技最新似乎删除树覆盖会影响粗糙度,从地表反照率和蒸散,这可能改变了整个地区的大规模流通。尽管大多数森林除发生在地中海北部边缘的(例如,在意大利,西班牙和法国南部),最严重的影响是南方的阿特拉斯山区,在尼罗河流域的埃及远东。看来,当周围的森林相对完整的地中海北部,大气中的上涌,他们提倡帮助拉在北非季风的痕迹,地中海的南部边界。这给了足够的雨水维持作物种植和密集的植被的地区现在在沙漠的边缘。的关键因素,导致森林砍伐似乎已经崩溃在传统土地所有权结构,在罗马时代保存许多森林地区。在罗马时代后期,大“企业”被称为大庄园接管,耕种土地的用更少的保护,并且在大约公元600年罗马统治终于瓦解,随后的混乱允许进一步砍伐森林。

6.5.3第四纪期间森林的反馈

最具戏剧性的波动的气候已经发生在长时间尺度。raybet雷竞技最新在过去的几百万年中称为第四纪,世界经历无数全球“冰河时代”(称为冰川)(第3章)。在这些时候,巨大的冰盖建立和分布在加拿大和北欧,新西兰和安第斯山脉南部,温度区域朝赤道方向推。甚至无处可逃这全球变冷:热带地区是5或6°C温度比现在。除了冷,冰川世界干燥得多。因为寒冷和干旱,森林覆盖广泛的变化发生在世界各地的大型气候波动的最后两年半百万(第四纪地质学家称之为),在数万年的时间尺度。raybet雷竞技最新在这个时候,之前农业的发明,它认为人类对森林覆盖的影响将是轻微和任何大的变化一定是由于气候本身的影响。raybet雷竞技最新现在许多地区森林覆盖完全荒芜在干燥、寒冷的冰川最大值,如15000年前结束的最后一个。

在其他时候在高纬度地区,有温暖的气候和森林覆盖超过今天可能存在。raybet雷竞技最新的一个例子这样一个温暖的早期阶段

全新世,大约9000至6000年前。当时,气候似乎已经数度北极沿raybet雷竞技最新岸的西伯利亚,和森林发生数百公里远北地区现在荒芜苔原(第三章)。

森林不仅仅是一个被动的参与者在所有这些变化在过去。有趣的有迹象表明,森林覆盖本身放大许多在第四纪的气候波动。raybet雷竞技最新然而,重要的是一开始就强调,森林覆盖并不是主要的控制规模最大的气候变化。raybet雷竞技最新精确的节奏的温暖与寒冷时期广泛波动的表明,大多数气候发生而带来的转变raybet雷竞技最新轨道参数的调米兰科维奇旋回——影响太阳光的强度达到夏季北半球(第5章)。阳光的变化(由几个百分比的总能量涌入)发生在成千上万年的时间尺度,时而地球暖化和冷却的效果。温暖的夏天,发生在这些周期的部分额外的阳光北部带来这些全球变暖时期的关键。雪和冰有反照率最高地球上的自然表面;他们可以反射95%以上的太阳能撞到他们。这意味着他们非常善于保护自己免受阳光加热,融化,这样他们使整个地球凉爽。

北方的只是一个温暖的夏天怎么能带来整个地球的变暖,一年到头?好吧,如果一个更完整的回熔雪和冰的发生在一个温暖的春天和夏天,这意味着可以被地表吸收更多的阳光,而不是反映。这放大夏季气候变暖的影响,气候进一步变暖。raybet雷竞技最新这也可以融化冰雪。和冰雪融化,温暖的事情;他们得到的温暖,更有融化。大的变化最敏感区域的温度改变周围所有区域的温度;这更像是打开或关闭大门外面的房子在一个寒冷的夜晚的房间在房子里会影响在某种程度上因为他们都连接在一起。此外,每个地区都有自己的反馈可接和放大的变化带来的北部高纬度地区。许多这样的反馈可能会涉及植被。 In this way the "signal" from the north propagates all around the world. When the warming signal is operating most strongly, at times when the northern summer sunlight is at its greatest, the world tends to go through its very warmest phases such as the one between 9,000 and 6,000 years ago.

北部森林覆盖似乎做什么,总的来说,是进一步放大的变化将发生由于夏季温度和冰之间的反馈。全球变暖引发的森林的存在是巨大的:例如,它增加了由几个摄氏度温度沿西伯利亚北部边缘。最重要的森林在反照率的影响。如果在北方的气候有森林,树叶和树枝倾向于通过林冠覆盖在降雪,在冬季。raybet雷竞技最新尤其的常绿针叶树经常支配着这些气候和不需要时间来叶子在春天,所以地上的积雪不会暴露。raybet雷竞技最新尽管一些雪会积累在树叶和树枝,大部分倾向于树下,最终脱落森林的树冠。如果雪覆盖在黑暗的苍穹,它不能阳光反射回太空,所以它不能发挥其对气候冷却效果。raybet雷竞技最新空气可以得到温暖,因为这个。此外,由于空气变暖是因为黑暗树冠树下也可以直接回雪融化(防止通过辐射获得热量,但不是通过直接传导!)。温暖的空气也可以走出森林,打开等领域苔原,融化的雪。雪融化的接触进一步加剧了全球变暖带来的森林覆盖。此外,变暖,越大越远北树能长周期仍在继续,直到最终它耗尽了动力在最北面背景气候也积极反馈保持树木生长和太冷raybet雷竞技最新雪融化。

这里是森林覆盖的一般方式似乎放大气候变化在远北地区的米兰科维奇旋回阶段增加夏季阳光:raybet雷竞技最新

更多的温度夏天阳光^ ^北部森林扩张

^低反照率^气温升高

^ ^森林扩张等。

森林覆盖变化的影响从而在气候变化问题上似乎是一个积极的反馈。raybet雷竞技最新任何背景变化由于夏季阳光的变化放大,产生更大的波动的气候。raybet雷竞技最新气候模型raybet雷竞技最新表明,在北极温度有几度增加造成的森林覆盖和反馈组在中期全新世时期约9000 - 6000年前。反馈引起的森林本身也有助于推动森林数百公里往北。

当轨道参数改变后6000年前,一切发生了逆转。维持夏季阳光以前保证温暖现在开始下降。树做不好和树冠层变薄,和积雪增加。北方的气候冷却和森林撤退,raybet雷竞技最新改变再次放大了森林覆盖的变化。如果人类离开了气候系统不变,在几千年的时间,地raybet雷竞技最新球将会准备开始滑向下一个主要的冰川阶段,加速了这forest-snowcover反馈。

很可能这个vegetation-climate反馈过去工作以帮助全球进入冰河时raybet雷竞技最新代。模型表明,初始冷却事件大约115000年前结束时最后一次间冰期极大地放大了森林的损失,及其替代冻土和积雪反照率更高。当包含这些额外的反照率反馈,原来夏天降温在北部土地大规模17 - 18°C,导致世界变成一个主要的冰川作用。

树木覆盖之间的反馈效应和温度不仅与理解遥远的过去和未来的长远发展。它也可能是非常重要的在接下来的几个世纪。似乎在未来几十年气温将继续增加在高纬度地区由于人类放置在大气中的温室气体。树木覆盖响应变暖,向北扩张,很可能进一步放大温度升高通过相同的反馈,在温暖的阶段,几千年前。

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