明尼阿波利斯市中心位於500英尺塔的頂部，儀器測量蒸發，熱流和其他天氣變量。 （圖片來源：Joe McFadden /加州大學聖巴巴拉分校）
一項新的研究概述了氣候變化將對氣候寒冷的北方城市產生的一些影響，包括歐洲和北美。
研究人員說，休斯頓和坦帕等南方城市分別面臨颶風哈維和伊爾瑪的憤怒，可能不是唯一容易受到極端天氣影響的城市環境。 隨著全球氣溫持續升溫，北方城市也面臨洪水氾濫的可能性。
事實上，已經發現更高的溫度會對北方陸地區域產生不成比例的影響，特別是北極地區已經經歷了氣候變化的影響。
“總的來說，降水量正在增加，但降水的種類正在發生變化。”
該研究結合了觀測和模擬，以評估氣候和城市化對歐洲和北美四個寒冷氣候城市不同季節的水文循環的影響。
“一般來說，降水量正在增加，但降水量也在不斷變化，”加州大學聖塔芭芭拉分校地理系副教授喬·麥克法登說。
“雖然一年內降水量可能會減少，但由於氣溫上升，它會以降雨而非降雪的形式降落。 由雪覆蓋的較短時期，更多的春雨以及更快的融雪可以結合釋放大量的徑流，這些徑流有可能對城市水文系統造成壓力並導致城市地區的洪水，“他解釋說。
科學家們使用明尼蘇達州明尼阿波利斯 - 聖保羅的測量數據; 加拿大蒙特利爾; 瑞士巴塞爾; 和芬蘭赫爾辛基。 赫爾辛基大學的主要作者LeenaJärvi將城市水文模型 - 地表城市能源和水平衡計劃（SUEWS） - 與那些進行多年分析相結合。
研究人員發現，在積雪融化後，城市徑流將重新受到建築物與植被表面比例的強烈控制，植被表面可吸收水分。 然而，在冬季，雪的存在掩蓋了這種影響。
巴塞爾擁有超過80百分比的不透水錶面，而美國工廠 - 明尼阿波利斯 - 聖保羅的第一個環形郊區 - 具有最低的不透水錶面，約為10百分比。
“以這種方式結合測量和建模是非常有價值的，因為它為我們提供了一個起點，可以比較不同的城市，城市和郊區之間的等級，或隨著時間的推移城市的變化，”麥克法登說。 “一旦我們理解了它是如何工作的，那麼這些知識就是可移植的，可以用來理解其他問題。”
根據麥克法登的說法，這項分析不僅表明冬季氣候對北方城市很重要，而且還表明了洪水風險的影響。 然而，他指出，這在每個城市中如何發揮作用是一種複雜的互動。“我們證明該模型準確地代表了我們在城市中測量的結果，因此現在我們可以用它來進行敏感性研究，其中只有一個變量 - 不透水和透水材料覆蓋的城市百分比 - 變化，”他說。
“然後我們可以根據每個城市不透水面的百分比來檢查雪的融化和徑流是如何變化的。 這非常重要，因為它有助於我們了解城市的建築環境如何改變全球氣候因素的影響，“麥克法登說。
這項研究發表在期刊上 科學報告.
資源： 加州大學聖巴巴拉分校
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