Från hans båt, Professor Steven Sadro samlar prover av Emerald Lake i bergen i Sierra Nevada. Upphovsman:Kevin Skeen/UC Riverside
Forskare vid University of California, Davis, tar temperaturen - och andra mätningar - av sjöar i alla storlekar och former i hela Kaliforniens berg för att se hur klimatförändringar påverkar dem och vad, kanske, kan göras åt det.
En studie publicerad den här månaden i tidningen Limnologi och oceanografi Brev visar att trots snabbt värmande lufttemperaturer, vårsnöpackning är den största förutsägaren för sommaruppvärmning i små Sierra Nevada -sjöar.
Studien undersökte mer än 30 års data om klimat och sjötemperatur vid Emerald Lake, en långsiktig studieplats i Sequoia National Park. Det leddes av UC Davis med kollegor vid UC Santa Barbara och UC Riverside.
Hög uppvärmningsluft
Forskarna fann att sommarens lufttemperaturer vid Emerald Lake värms med en hastighet av 1,0 grader Celsius, eller 1,5 grader Fahrenheit, per decennium.
"Det är stort, "sa huvudförfattaren Steven Sadro, en UC Davis biträdande professor vid Institutionen för miljövetenskap och politik och medlem i Tahoe Environmental Research Center. "Det är lika hög uppvärmning som nästan var som helst på planeten. Det överensstämmer också med vad du skulle hitta i många bergsområden, som värms så högt som de som ses i Arktis, i många fall."
Bentiska kammare mäter sedimentmetabolism vid en liten Sierra Nevada -sjö i augusti 2018. Kredit:E. Suenaga
Snö en buffert
Ändå är dessa små alpina sjöar något buffrade från de högre lufttemperaturerna eftersom de reagerar främst på variation i snön. Mängden snö styr när sjön blir fri från is och kan absorbera strålning från solen, som värmer vattnet.
"Därmed inte sagt att det inte finns någon klimatuppvärmningssignal, "sa Sadro." Under torkaåren, när snöns roll är liten, vi hittar en uppvärmningstrend som överensstämmer med den uppvärmningshastighet som finns i andra sjöar över hela världen. "
Klimatet påverkar växtplankton, för
En följeslagande studie utförd vid Emerald Lake och publicerades i juni i tidskriften Vattenresursforskning fann att förändringar i snöpackning också ökade mängden växtplankton i Emerald Lake. Om torka fortsätter att vara vanligare, höga höjder i Sierra förväntas bli mer produktiva. Forskare är ännu inte säkra på hur det kan påverka sjöarna. Mer växtplankton kan betyda mer mat för sjöorganismer, men det kan också påverka sjöens tydlighet, som ofta är en indikator på ekosystemets hälsa.
Tillsammans, tidningarna visar att ja klimatförändringen påverkar dessa sjöar och att dess effekter är något buffrade av snöpackning. Men vad det betyder för områdets större ekologi är fortfarande oklart.
Adrianne Smits, en NSF postdoktor vid UC Davis, använder en förtöjning i en Yosemite -sjö. Upphovsman:E. Suenaga
Ett pågående projekt kan ge ytterligare svar.
Fyller i luckorna
Det finns uppåt 14, 000 små sjöar i Sierra Nevada. Förra sommaren, UC Davis limnologer och kollegor började installera högfrekventa instrument i nästan 20 av dessa sjöar, som sträcker sig från Castle Lake i norra Kalifornien till Emerald Lake i södra Sierra.
Projektet kallas California Mountain Lake Observatory Network, och det genomförs genom Sadros laboratorium av Adrianne Smits, en National Science Foundation postdoktor vid UC Davis.
När väderhändelser inträffar, var de stormar, torka, löpeld eller klar himmel, instrumenten fångar data om vattentemperatur, upplöst syre, ljusnivåer och andra faktorer. Data från dessa sjöar kommer att användas för att utveckla modeller som hjälper till att förutsäga hur alla andra sjöar i Sierra reagerar på klimatförändringar.
"Slott och smaragdsjöar är båda långsiktiga studieplatser, och tillsammans ger de unika bokstöd till hela bergskedjan Sierra Nevada, "Sadro sa." Vi försöker fylla i allt däremellan för att bättre förutsäga hur sjöar över Sierra förväntas förändras. "
Denna pågående forskning kan hjälpa resursförvaltare att identifiera vilka sjöar som är mest känsliga för klimatpåverkan och rikta dem för medling.