科学家指出，正如云层、烟雾和雾霾会掩蔽天空，在水下，泥沙径流、有害藻华以及大年夜量有机颗粒同样可以大年夜幅减弱穿透水体的光线，使抵达海床的光照骤降至接近全黑的程度。一旦这种极端遮光持续产生，海草床、巨藻丛林等以光合感化为基本的生境将首当其冲，随之受到影响的还包含依附这些生境的鱼类、鲨鱼以及大年夜型海洋哺乳动物。
该研究揭橥在《Communications Earth & Environment》杂志上，由新西兰怀卡托大年夜学及新西兰地球科学机构的研究人员牵头，结合美国加州大年夜学圣塔芭芭拉分校等机构合营完成。论文提出的“暗波”概念，将那些“时光相对短暂但强度极高”的水下阴郁事宜，从以前迟缓、渐进的水体浑浊化趋势中区分出来，作为一种自力的、可监测的极端事宜类型。
加州大年夜学圣塔芭芭拉分校海洋科学研究所生物学家鲍勃·米勒指出，光照程度对藻类、海草和珊瑚等光合生物至关重要，任何减弱海床光照的身分都可能对它们造成冲击。然而，以前科研界缺乏一套同一的指标来比较不合海域中这些极端遮光事宜的严重水平和空间标准，这恰是此次“暗波”框架试图弥补的空白。
论文第一作者、怀卡托大年夜学的弗朗索瓦·托拉尔强调，光是驱动海洋临盆力的根本身分，但在此之前，科学界并没有一种一致的办法来界定“水下光照极端减弱”的事宜。在他看来，将暗波纳入事宜化框架，有助于把这种短期但强烈的光照异常纳入与海洋热浪、酸化和缺氧类似的监测体系中。
为构建这套新框架，团队体系分析了多个近岸海域的经久不雅测数据。个中包含美国加州圣塔芭芭拉沿岸“经久生态研究站”（Santa Barbara Coastal LTER）长达16年的海底光照记录，以及新西兰豪拉基湾/蒂卡帕·莫阿纳及泰晤士湾近岸站点10年的水下不雅测。研究人员还应用卫星影像反演，重建出新西兰东海岸长达21年的海底光照估算数据，从而在大年夜标准、多时光跨度上辨认暗波事宜。
此前，科研和治理实践更多聚焦于水体透明度迟缓降低这一经久趋势，将其视作沿海生态退化的重要风险来源。然而，最新研究注解，即就是短期光照骤减，也足以对关键生态体系造成严重冲击，且这种冲击往往被忽视。托拉尔指出，短时光的光照不足就能克制巨藻丛林、海草床和珊瑚的光合感化，而当阴郁持续存在时，其生态后果可能异常深远。
除了对底栖光合生物造成直接压力，暗波也可能改变上层食物网动物的行动模式。鱼群、鲨鱼以及海洋哺乳动物大年夜量依附光线进行觅食、迁徙和躲避捕食者，突如其来的“日间变黑夜”会打乱它们的日夜节律和觅食节拍，增长生态体系的不稳定性。研究团队认为，在气候变暖、极端气象日趋频繁的背景下，与风暴和强降雨挂钩的暗波事宜，亟须纳入沿海风险治理视野。
在监测层面，这一暗波框架为海洋情况评估供给了新的维度。今朝科学界已建立多套指标体系，用于追踪海洋热浪、酸化和缺氧等压力源，而暗波的引入使研究者和治理者可以辨认那些在短时光内遭受高强度光照压力的海域。对于沿海社区、资本治理机构和保育组织而言，这有助于更精确地断定生态体系何时、何地处于多重压力叠加的状况，从而制订更有针对性的应对策略。
成果显示，暗波事宜在时光标准上差别明显，有的仅持续几天，有的则可延续两个多月。在最极端的情况下，抵达海床的阳光几乎被完全阻断，使本地生态体系在相当长的一段时光里处于“长夜”状况。仅在新西兰东海岸一带，自2002年以来就记录到约25至80次暗波事宜，个中不少与强风暴和大年夜型气象体系同步出现，例如“加布里埃尔”气旋时代的极端遮光过程。
因为圣塔芭芭拉沿岸经久生态研究站是全球少数持续在海底原位记录光照的监测项目之一，米勒及其在加州大年夜学圣塔芭芭拉分校的同事筹划在这一平台长进一步拓展研究。他们欲望体系评估沉积感化和浊度变更——包含火警、泥石流等陆源极端事宜所触发的泥沙输入——若何影响加州近岸的巨藻丛林及相干生态体系健康。
研究作者呼吁，跟着更多海区安排经久光照传感器并加强卫星反演与现场不雅测的结合，暗波事宜的“全球地图”有望慢慢清楚。在他们看来，只有将这类水下“阴郁灾害”与热浪、酸化、缺氧等其他海洋极端过程一并纳入监测和治理框架，沿海生态体系才可能在快速变更的气候背景下获得更大年夜的生计与恢复空间。
编译自/ScitechDaily
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