DOI: https://doi.org/10.5802/crgeos.288
تاريخ النشر: 2025-04-29
المؤلف: Marie Dumont وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات وملاحظات الكريوسفير
نظرة عامة
تقدم هذه الفقرة نظرة عامة على التأثيرات الكبيرة لتغير المناخ على النظم البيئية الجبلية، وخاصة في جبال الألب الأوروبية. تسلط الضوء على أن هذه المناطق، التي تتميز بارتفاعات عالية ودرجات حرارة منخفضة، تدعم مكونات جليدية حيوية مثل الأنهار الجليدية، وتغطية الثلوج، والتربة المتجمدة. منذ أواخر القرن التاسع عشر، ارتفعت درجة حرارة الهواء في جبال الألب بحوالي 2 درجة مئوية، مصحوبة بتغيرات في أنماط الهطول، وكلاهما من المتوقع أن يتفاقم في المستقبل.
تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى تغييرات حاسمة في الجليد الجبلي، بما في ذلك تقليل تغطية الثلوج، وتراجع الأنهار الجليدية، وذوبان التربة المتجمدة. تعطل هذه التحولات دورة المياه وتؤثر سلبًا على النظم البيئية الجبلية، فضلاً عن الأنشطة الاقتصادية والسياحية للمجتمعات المحلية. بالإضافة إلى ذلك، تزيد من المخاطر المرتبطة بالمخاطر الطبيعية، مثل الانهيارات الثلجية والفيضانات. تؤكد النتائج على هشاشة البيئة الألبية والعواقب بعيدة المدى لتغير المناخ، مشددة على أن حتى الزيادات الصغيرة في درجة الحرارة يمكن أن يكون لها آثار عميقة على كل من الجبال والمناطق المنخفضة المحيطة بها.
مقدمة
تسلط مقدمة هذه الورقة البحثية الضوء على أهمية جبال الألب الأوروبية، وهي منطقة تتميز بتضاريسها الوعرة وأنظمتها البيئية المتنوعة، التي تغطي 1.8% من أوروبا (190,000 كم²). تلعب جبال الألب دورًا حيويًا في توفير خدمات النظام البيئي الأساسية، بما في ذلك إمدادات المياه للأنهار الأوروبية الكبرى والموارد مثل الطاقة المائية والخشب. ومع ذلك، فهي أيضًا عرضة للمخاطر الطبيعية مثل انهيارات الصخور والفيضانات، التي تشكل مخاطر على المجتمعات البشرية.
تؤكد الورقة على تأثير تغير المناخ على جبال الألب، مشيرة إلى أن انبعاثات غازات الدفيئة الناتجة عن الأنشطة البشرية أدت إلى زيادة في درجة الحرارة العالمية بحوالي 1.1 درجة مئوية من 2011 إلى 2020 مقارنة بفترة المرجع من 1850 إلى 1900. تسخن جبال الألب الأوروبية بمعدل ضعف المتوسط العالمي، مما يؤدي إلى تغييرات في أنماط الهطول، وزيادة درجات الحرارة، وتغيرات كبيرة في الجليد، بما في ذلك ذوبان الثلوج والأنهار الجليدية وذوبان التربة المتجمدة. تستند هذه الدراسة إلى تقييمات سابقة، مثل التقرير الخاص عن المحيط والجليد في مناخ متغير (SROCC)، لمراجعة النتائج الحديثة حول التغيرات الجوية في جبال الألب الأوروبية وآثارها على النظام البيئي الجبلي والمجتمعات البشرية، مع التركيز بشكل خاص على جبال الألب الفرنسية والسويسرية.
مناقشة
تسلط قسم المناقشة في الورقة البحثية الضوء على التغيرات الكبيرة في المتغيرات الجوية، وخاصة درجة الحرارة والهطول، في جبال الألب الأوروبية بسبب تغير المناخ. منذ عام 1970، زادت درجة الحرارة المتوسطة في هذه المنطقة بمعدل حوالي $0.3 \pm 0.2 \, °C$ لكل عقد، مما أدى إلى ارتفاع إجمالي يبلغ حوالي $2.0 \pm 0.3 \, °C$ منذ أواخر القرن التاسع عشر. يكون هذا الاحترار أكثر وضوحًا في الربيع والصيف، وخاصة في الارتفاعات العالية، حيث تتضاعف آثار تغيرات درجة الحرارة بسبب عوامل مثل تغير تغطية السحب واستجابة الألبيدو الثلجي. تشير التوقعات إلى أن هذا الاتجاه في الاحترار سيستمر، مع زيادات محتملة تتراوح بين $3$ إلى $6 \, °C$ بحلول نهاية القرن الحادي والعشرين، اعتمادًا على سيناريوهات انبعاثات غازات الدفيئة.
تتغير أنماط الهطول في جبال الألب أيضًا، دون وجود اتجاهات سنوية واضحة ولكن مع تغييرات موسمية ملحوظة. تم ملاحظة زيادة في هطول الأمطار الشتوية في جبال الألب الشمالية الغربية، بينما يتناقص هطول الأمطار الصيفية في المناطق الجنوبية. من المتوقع أن تتزايد أحداث الهطول الشديدة عبر جميع الفصول، مما يعكس تغييرات أوسع في الدورة الجوية. إن آثار هذه التحولات عميقة، تؤثر على الجليد الجبلي، بما في ذلك تغطية الثلوج، والأنهار الجليدية، والتربة المتجمدة. لقد انخفضت مدة تغطية الثلوج بشكل كبير، خاصة تحت ارتفاع 2000 م، بسبب الانتقال من تساقط الثلوج إلى الأمطار وذوبان الثلوج في وقت مبكر. تتراجع الأنهار الجليدية بسرعة، مع توقعات تشير إلى أن العديد منها من المحتمل أن تختفي بحلول نهاية القرن، خاصة تحت سيناريوهات الانبعاثات العالية. تمتد عواقب هذه التغييرات إلى ما هو أبعد من التأثيرات البيئية، مما يؤثر على الهيدرولوجيا، والمخاطر الجيولوجية، والأنشطة الاجتماعية والاقتصادية في المنطقة.
DOI: https://doi.org/10.5802/crgeos.288
Publication Date: 2025-04-29
Author(s): Marie Dumont et al.
Primary Topic: Cryospheric studies and observations
Overview
The section provides an overview of the significant impacts of climate change on mountain ecosystems, particularly in the European Alps. It highlights that these regions, characterized by high altitudes and low temperatures, support vital cryospheric components such as glaciers, snow cover, and permafrost. Since the late 19th century, the air temperature in the Alps has risen by approximately 2 °C, accompanied by alterations in precipitation patterns, both of which are expected to worsen in the future.
The rising temperatures are leading to critical changes in the mountain cryosphere, including reduced snow cover, glacier retreat, and permafrost thawing. These transformations disrupt the water cycle and adversely affect mountain ecosystems, as well as the economic and touristic activities of local communities. Additionally, they heighten the risks associated with natural hazards, such as avalanches and floods. The findings underscore the fragility of the Alpine environment and the far-reaching consequences of climate change, emphasizing that even small increases in temperature can have profound effects on both the mountains and the surrounding lowland areas.
Introduction
The introduction of this research paper highlights the significance of the European Alps, a region characterized by its rugged topography and diverse ecosystems, which cover 1.8% of Europe (190,000 km²). The Alps play a crucial role in providing essential ecosystem services, including water supply to major European rivers and resources such as hydropower and timber. However, they are also susceptible to natural hazards like rockfalls and floods, which pose risks to human societies.
The paper emphasizes the impact of climate change on the Alps, noting that anthropogenic greenhouse gas emissions have resulted in a global temperature increase of approximately 1.1 °C from 2011 to 2020 compared to the 1850-1900 reference period. The European Alps are warming at a rate twice that of the global average, leading to alterations in precipitation patterns, increased temperatures, and significant changes in the cryosphere, including the melting of snow and glaciers and thawing of permafrost. This study builds on previous assessments, such as the Special Report on the Ocean and Cryosphere in a Changing Climate (SROCC), to review recent findings on meteorological changes in the European Alps and their implications for the mountain ecosystem and human societies, particularly focusing on the French and Swiss Alps.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights significant changes in meteorological variables, particularly temperature and precipitation, in the European Alps due to climate change. Since 1970, the average temperature in this region has increased at a rate of approximately $0.3 \pm 0.2 \, °C$ per decade, resulting in a total rise of about $2.0 \pm 0.3 \, °C$ since the late 19th century. This warming is more pronounced in spring and summer, particularly at higher elevations, where the effects of temperature changes are compounded by factors such as altered cloud cover and snow albedo feedback. Projections indicate that this warming trend will continue, with potential increases of $3$ to $6 \, °C$ by the end of the 21st century, depending on greenhouse gas emission scenarios.
Precipitation patterns in the Alps are also shifting, with no clear annual trends but notable seasonal changes. An increase in winter precipitation has been observed in the northwestern Alps, while summer precipitation is decreasing in the southern regions. Extreme precipitation events are expected to intensify across all seasons, reflecting broader atmospheric circulation changes. The implications of these shifts are profound, affecting the mountain cryosphere, including snow cover, glaciers, and permafrost. Snow cover duration has decreased significantly, particularly below 2000 m elevation, due to a transition from snowfall to rainfall and earlier melting. Glaciers are retreating rapidly, with projections indicating that many will likely disappear by the century’s end, particularly under high emission scenarios. The consequences of these changes extend beyond environmental impacts, influencing hydrology, geohazards, and socio-economic activities in the region.