世界各地的湖泊都在经历更严重的藻华

卡内基的Jeff Ho和Anna Michalak以及NASA的Nima Pahlevan进行了首次对数十个大型淡水湖泊的全球调查，并在《自然》杂志上发表的报告显示，过去30年中，夏季藻类开花的强度有所增加。

有害藻华的报告(例如2014年关闭托莱多的水供应或导致2016年和2018年在佛罗里达宣布进入紧急状态的藻华)的报告正在增长。这些水生现象之所以有害，要么是由于其生长的强度，要么是因为它们包括产生毒素的浮游植物的种群。但是在进行这项研究之前，尚不清楚该问题在全球范围内是否真的在变得越来越严重。同样，人类活动(包括农业，城市发展和气候变化)在多大程度上促成了这一问题，这一点也不确定。

“有毒藻华影响饮用水供应，农业，渔业，娱乐和旅游业，”第一作者何Ho解释说。“研究表明，仅在美国，淡水水华每年就造成40亿美元的损失。”

尽管如此，对淡水藻华的研究要么集中在单个湖泊或特定区域，要么所研究的时期相对较短。迄今为止，还没有对淡水水华进行长期的全球研究。

Ho，Michalak和Pahlevan对30年内湖中藻类大量繁殖的研究发现，佛罗里达州的奥基乔比湖已经恶化。藻类大量繁殖导致佛罗里达州在2016年和2018年宣布紧急状态。图片提供：约书亚·史蒂文斯(Joshua Stevens)使用美国地质调查局的Landsat数据拍摄的NASA地球观测站图像。

Ho，Michalak和Pahlevan使用了来自NASA和美国地质调查局Landsat 5近地卫星的30年数据，该卫星以1984米至30米的分辨率监测了1984年至2013年之间的地球表面，揭示了夏季藻类大量繁殖的长期趋势。六大洲33个国家/地区的71个大湖。为此，他们与Google Earth Engine建立了合作伙伴关系，以处理和分析超过720亿个数据点。

“我们发现夏季藻华的峰值强度在超过三分之二的湖泊中有所增加，但在只有六个湖泊中以统计学上显着的方式下降，” Michalak解释说。“这意味着藻华实际上正在变得越来越普遍和强烈，这不仅是我们比几十年前更加关注它们。”

莫桑比克的Lago de Cahora Bassa是Ho，Michalak和Pahlevan对湖泊水藻水华强度的研究表明，在30年间持续改善的湖泊之一。图片来源：由杰西·艾伦(Jesse Allen)制作的NASA地球观测站图像，使用来自陆地大气近EOS实时能力(LANCE)的MODIS数据和来自美国地质调查局的Landsat数据。

尽管开花趋势更加明显，但是这种增加的原因似乎在不同的湖泊之间有所不同，在考虑肥料使用，降雨或温度等因素的情况下，开花情况恶化的湖泊之间没有一致的规律。然而，一个明显的发现是，在过去30年中任何时候都有所改善的湖泊中，只有那些经历了最不温暖的湖泊才能维持开花条件的改善。这表明气候变化可能已经在某些地区阻碍了湖泊的恢复。

米哈拉克说：“这一发现说明，找出使一些湖泊更容易受到气候变化影响的因素是多么重要。” “我们需要制定水管理策略，以更好地反映气候变化对当地水文状况的影响。”

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