隨著沙漠沙地讓位於瀝青和混凝土，亞利桑那州的“太陽走廊”（包括鳳凰城、圖森、普雷斯科特和諾加萊斯在內的不斷擴張的城市區域）的氣候正在發生變化。研究人員現在發現，抵消氣候變化的努力可能會帶來自身的副作用。
高聳的建築物、黑暗的道路和稀疏的植被共同作用，積聚熱量，使城市比周圍地區更溫暖。之前的研究表明，這些影響是深遠的。“我們看到的是，城市化引起的升溫與溫室氣體引起的氣候變化同等重要，”亞利桑那州立大學地理科學與城市規劃學院的助理教授Matei Georgescu說。
在《環境研究快報》雜誌上個月發表的一項研究中，Georgescu證明了這些影響隨季節變化，並對區域水文產生影響。“除了平均溫度之外，還有更多因素。”
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根據Georgescu的說法，“太陽走廊”是一個很好的測試案例；它是美國增長最快的“超級都市區”。人口和發展增長量有多少尚不確定，因此Georgescu和他的團隊根據馬里科帕政府協會（負責長期規劃的區域機構）提供的現有資料，為到2050年的城市化預測設定了下限和上限。
研究人員發現，在最大發展情景下，城市在夏季產生的升溫最多，升溫超過1攝氏度。在最小發展預測下，除冬季外，一年中大部分時間的升溫幅度為0.1至0.3攝氏度。
模型還顯示了另一個令人關注的進展：涼爽屋頂——開發商在屋頂上使用反光塗料製成的涼爽屋頂——確實實現了其預期目標，即降低城市地區的溫度，同時降低建築能源成本。然而，它們透過減少蒸散量（水分從地面蒸發並進入大氣層的過程）來改變降雨模式。在最大擴張情景下，涼爽屋頂導致降雨量下降4%。
改變二氧化碳足跡可以改變天氣
“這是否表明涼爽屋頂是負面的？我認為這引出了未來的研究，以瞭解他們應該如何佈置涼爽屋頂以最大限度地減少影響，”Georgescu說。“某些地區可能比其他地區更適合使用涼爽屋頂。”
降雨模式的一些變化也源於發展本身。“當你鋪上城市土地利用的地毯時，你就是在阻止土地捕捉和儲存水分，”Georgescu說。“我們在之前的一些工作中表明，當地回收的水對區域降雨非常重要。”
科羅拉多大學博爾德分校環境科學合作研究所的高階研究科學家Roger Pielke指出，抵消或減輕人類對世界的影響通常會帶來意想不到的後果。“任何地球工程方法除了旨在應對的問題外，還會產生其他影響，”他在一封電子郵件中說。
他指出，研究表明，風力渦輪機即使在減少導致全球氣候變化的碳排放的同時，也會改變區域溫度。這種趨勢意味著科學家和政策制定者將不得不考慮除溫室氣體以外的合成氣候強迫因子將如何改變溫度、降雨和極端天氣。
為了解決這個問題，Pielke建議將從區域尺度到全球尺度的環境變數進行測量，作為比政府間氣候變化專門委員會使用的自上而下方法更具包容性的環境風險評估方法。
“這種脆弱性概念要求確定極端事件（包括氣候，以及其他社會和環境問題）對當地和區域的水、食物、能源、人類健康和生態系統功能資源的主要威脅，”他在今年早些時候與人合著的《極端事件和自然災害：複雜性視角》一書的章節中說。
Georgescu說，目前，他將專注於區域建模，因為全球氣候模型尚未提供足夠的解析度來闡明“太陽走廊”等地區的氣候趨勢。在世界各地多個地區進行類似的研究可能有助於氣候建模者改進其全球預測，並幫助規劃者預測當地的氣候變化。
經Environment & Energy Publishing, LLC.許可，轉載自Climatewire。www.eenews.net, 202-628-6500