极端天气循环改变太浩湖的水下光线

在这项发表于《ASLO》——湖沼学与海洋学协会（Association for the Sciences of Limnology and Oceanography）期刊的研究中，科学家们分析了太浩湖长达18年的水下辐照度记录，该湖以其清澈湛蓝的湖水闻名。他们发现丰水年与干旱年的紫外线辐射差异高达100倍。

这些巨大波动与当地气候的干湿极端事件相关，导致湖中颗粒物和有色可溶性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）中的穿透深度最大，因此这项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。而在像太浩湖这样的清澈水体中，它能深入数十英尺。

"丰水年时，紫外线辐射穿透较浅，"主要作者、加州大学戴维斯分校太浩湖环境研究中心项目副主任科学家Shohei Watanabe表示。"干旱年份，更多紫外线辐射穿透水体。这有点像减少湖泊的'防晒霜'，使其容易受到严重'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。它影响碳循环以及鱼类和浮游动物的行为。它能抑制构成湖泊生态系统基础的植物光合作用。了解其变化有助于自然资源管理者等人员在构建湖泊恢复力的同时预测变化。

该研究揭示了紫外线辐射变化与干湿循环之间的紧密联系，同时表明监测水下辐射有助于作为气候驱动湖泊干扰的预警指标。

长期监测

对湖泊水下紫外线辐射的长期观测较为罕见。加州大学戴维斯分校的研究人员自1968年以来持续监测太浩湖。2006年，作为与俄亥俄州迈阿密大学合作研究项目的一部分，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年数据。

"要理解自然界真实发生的情况，长期数据集非常重要，"Watanabe说。"一两年的数据无法揭示这种与气候扰动相关的巨大波动。"

该研究的合著者包括俄亥俄州迈阿密大学的Erin Overholt和Craig Williamson、加州大学戴维斯分校的Geoffrey Schladow以及加拿大拉瓦尔大学的Warwick Vincent。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。