极端天气循环改变太浩湖的水下光照

在这项发表于湖泊与海洋学协会（ASLO）期刊的研究中，科学家们分析了塔霍湖长达18年的水下辐照度记录。该湖以其清澈湛蓝的湖水而闻名。他们发现丰水年与干旱年的紫外线辐射差异高达100倍。

这种巨大波动与当地气候的干湿极端事件相关，这些事件导致湖中颗粒物和有色溶解有机物的含量发生变化。

紫外线辐射在清澈水体（如高山或极地湖泊）中穿透最深，因此该研究对这些水体具有重要意义。在透明度较低的湖泊中，紫外线辐射可能仅能穿透水下几英寸；而在塔霍湖等清澈水体中，则可深入数十英尺。

"丰水年时，紫外线辐射穿透较浅，"首席作者、加州大学戴维斯分校塔霍湖环境研究中心项目科学家渡边将平表示，"干旱年份则有更多紫外线辐射穿透水体。这类似于削弱了湖泊的'防晒霜'，使其易受严重晒伤。"

紫外线辐射的作用

紫外线辐射对水生生态系统具有广泛影响：它作用于碳循环，影响鱼类和浮游动物的行为，并可能抑制构成湖泊生态系统基础的光合作用。了解其变化规律有助于自然资源管理者等人员在增强湖泊恢复力的同时预判变化趋势。

该研究揭示了紫外线辐射变化与干湿循环的紧密关联，同时表明监测水下辐射可作为气候驱动型湖泊扰动的预警指标。

长期监测的意义

针对湖泊水下紫外线辐射的长期观测十分罕见。加州大学戴维斯分校的研究人员自1968年起持续监测塔霍湖。2006年，通过与俄亥俄州迈阿密大学的合作研究项目，引入了专门的水下紫外线辐射测量设备。此后，紫外线监测被纳入长期监测计划。本研究分析了截至2023年的18年监测数据。

"要理解自然界的真实变化，长期数据集至关重要，"渡边强调，"仅凭一两年数据无法揭示这种与气候扰动相关的巨大波动。"

研究合著者包括俄亥俄州迈阿密大学的艾琳·奥弗霍尔特与克雷格·威廉姆森、加州大学戴维斯分校的杰弗里·施拉多，以及加拿大拉瓦尔大学的沃里克·文森特。研究资金来自美国国家科学基金会及对加州大学戴维斯分校TERC的慈善捐赠。