气候变化对水循环的影响
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气候变化对水循环的影响(英语:Effects of climate change on the water cycle)很深远,被描述会对水循环(也称水文循环)产生“强化”(或是整体的“加强”)效果。[1]:1079这种现象至少从1980起就被观察到。[1]:1079其中一例是加剧的强降水事件。这情况对淡水资源可用性,以及海洋、冰盖、大气和陆地表面等储水的所在产生重要连锁反应。水循环对地球上的生命非常重要,对气候和洋流发挥重要作用。有多种原因让地球变暖,导致水循环随之发生变化。[2]例如较暖的大气中含有更多的水气,而会影响蒸发和降水。海洋可吸收93%来自太阳的热量,也发挥重要的作用。自1971年以来海洋热含量即在增加,对海洋本身和循环产生重大影响。[3]
水循环加剧的根本原因是大气中温室气体增加,这类气体通过温室效应导致大气变暖。[2]物理学显示当气温上升1°C 时,大气中的蒸汽压会增加7%(参见克劳修斯-克拉伯龙方程)。[4]
水循环的强度及其随时间的变化引起人们极大兴趣,尤其是它跟随气候变化而发生。[5]整个水文循环的本质是一边在蒸发水分,另一边在降水。特别是当海洋上蒸发量超过该处的降水量,让多馀的水分经大气输送到蒸发量少,而降水量大的陆地上。降水经迳流携带进入溪水及河流,再排入海洋,完成一套循环。 [5]水循环是地球能量循环中的关键部分,通过地表蒸发冷却作用和让大气潜热,大气系统在把热量向上移动的作用中有重要的功能。[5]
如果有水,额外的热量大多会将其蒸发,如同在海洋上所发生者,温度则会因无水分蒸发而上升。[6]水的可用性加上大气的持水能力会随温度升高而等比增加,这表示水在海洋和热带地区可发挥重要作用,但在大陆和极地的作用会少得多,而成为导致北极和陆地温度升高的主要原因。[6]
水循环所具有的特征,有可能会导致循环发生突然变化。[7]:1148但目前的看法是这种突然变化在21世纪发生的可能性很低。[7]:72