Människors orsakade klimatförändringar har utsatt amerikanska nationalparker för varmare och torrare förhållanden än resten av landet, säger en ny UC Berkeley och University of Wisconsin-Madison-studie som för första gången kvantifierar storleken på klimatförändringarna på alla 417 parker i systemet.

Utan åtgärder för att begränsa utsläppen av växthusgaser, många små däggdjur och växter kan komma att utrotas i slutet av seklet, studien visar.

Analysen avslöjar att under det senaste århundradet har medeltemperaturer i nationalparker ökade med dubbelt så hög hastighet som resten av landet och den årliga nederbörden minskade mer i nationalparker än i andra regioner i landet.

Vid den nuvarande utsläppstakten teamet projicerar att temperaturen i de mest utsatta nationalparkerna kan stiga så mycket som 9 grader Celsius eller 16 grader Fahrenheit år 2100. Denna förändringstakten är snabbare än många små däggdjur och växter kan migrera eller "sprida" till mer gästvänliga klimat.

"Människors orsakade klimatförändringar ökar redan det område som brinner av skogsbränder i västra USA, smältande glaciärer i Glacier Bay National Park och flytta vegetation till högre höjder i Yosemite National Park, "sa Patrick Gonzalez, docent vid Institutionen för miljövetenskap, Policy och förvaltning vid UC Berkeley och en huvudförfattare för rapporten mellan mellanstatliga panelen om klimatförändringar (IPCC), en sammanfattning av den senaste vetenskapliga kunskapen om klimatförändringar.

"Den goda nyheten är att om vi minskar våra utsläpp från bilar, kraftverk, avskogning, och annan mänsklig verksamhet och uppfyller Parisavtalets mål, vi kan hålla temperaturökningen i nationalparker till en tredjedel av vad den skulle vara utan några utsläppsminskningar, "Sa Gonzalez.

Placeringen av dessa unika ekosystem är det som gör dem särskilt utsatta för klimatförändringar, Sa Gonzalez. Många nationalparker finns i öknar, höga berg eller i den arktiska regionen i Alaska, klimat som är kända för att vara hårdast drabbade av den globala uppvärmningen.

"Nationalparker är inte ett slumpmässigt urval - de är anmärkningsvärda platser och många råkar vara i extrema miljöer, "Gonzalez sa." Många är på platser som i sig är mer utsatta för klimatförändringar som orsakas av människor. "

Analysen, som inkluderar alla 50 amerikanska stater, District of Columbia och fyra territorier i Karibien och Stilla havet, visas den 24 september i tidningen Miljöforskningsbrev .

Begränsning och anpassning

Väderstationer utspridda i USA har samlat in månatliga data om temperatur och nederbörd från 1895. Med hjälp av dessa data, klimatforskare har skapat kartor över den genomsnittliga årliga temperaturen och nederbörden totalt på punkter cirka 800 meter över stora delar av USA.

I den här studien, laget använde dessa kartor för att beräkna historiska temperatur- och nederbördstrender i parkerna och över USA som helhet. De fann att temperaturen i nationalparker ökade med lite över 1 grad Celsius från 1895 till 2010, ungefär det dubbla av den uppvärmning som resten av landet upplever. Årliga nederbördssumman minskade över 12 procent av nationalparkens mark, jämfört med 3 procent av marken i USA. Alaska och dess nationalparker såg de mest dramatiska temperaturökningarna, medan nederbörden minskade mest på Hawaii.

Teamet kartlade projekterade framtida förändringar i temperatur och nederbörd för klimatmodeller som representerar var och en av fyra klimatförändringsscenarier som utvecklats av IPCC. Dessa fyra "framtidens berättelser, "som forskare kallar dem, inkludera ett scenario där inga åtgärder har vidtagits för att minska utsläppen, en som är förenlig med Parisavtalet och två som är mellanliggande.

Under det mest extrema klimatförändringsscenariot, Medeltemperaturen för alla nationalparker beräknas öka mellan 5 och 7 grader Celsius. Att hålla sig till Parisavtalet kan begränsa denna stigning till mellan 1 och 3 grader Celsius. Under båda scenarierna, temperaturen kan öka mest i Alaska och dess nationalparker, medan nederbörd kan minska mest på Jungfruöarna och sydvästra USA

För att analysera framtida prognoser, laget "nedskalade" också klimatmodellerna, göra mer detaljerade kartor över framtida klimattrender inom parkerna. Medan klimatmodellerna själva har grova upplösningar på cirka 100 till 400 kilometer, de nedskalade uppgifterna har upplösningar på 100 till 800 meter över större delen av landet.

Dessa kartor kan hjälpa parkanställda att planera framtida sårbarheter för klimatförändringar av hotade arter och andra parkresurser genom att utveckla åtgärder för att skydda mot bränder och bekämpa invasiva arter.

"Parktjänsten integrerar redan denna information om klimatförändringar i deras planering och resurshantering, "sa Fuyao Wang, en forskningsassistent vid University of Wisconsin-Madison.

"Det är viktigt att notera att även om vi verkligen gör en kraftig minskning av växthusgaser, Nationalparkssystemet förväntas fortfarande se en 2 graders temperaturförändring, "sa John Williams, professor i geografi vid University of Wisconsin-Madison. "Vid denna tidpunkt, det är troligt att glaciärerna i Glacier National Park i slutändan kommer att försvinna, och vad är Glacier National Park om den inte har glaciärer längre? Så jag tror att detta ökar vikten av vikten av att minska våra framtida nivåer av klimatförändringar och också utökar National Park Service -uppdraget att både anpassa sig till dessa förändringar och utbilda oss alla om dessa förändringar. "