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數說丨這份76年的武大櫻花數據,記錄了地球在變暖

澎湃新聞記者 陳良賢 王亞賽
2023-03-17 11:59
來源:澎湃新聞
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三月的春天,爛漫的櫻花如約而至。上海的顧村公園、無錫的黿頭渚景區、北京的玉淵潭公園等多地,先后開啟了形式多樣的賞櫻活動。

但要說全國最受關注的賞櫻去處,可能還是武漢大學。

珞珈山上,綠瓦白墻間,蔚然成云的千株櫻花,與武大老建筑交相輝映。圖片來源:視覺中國

3月12日晚上,武漢大學時隔3年向公眾開放了賞櫻預約通道時,3月15日的首批1.5萬個預約名額瞬間就被搶光。甚至早在半月前的2月下旬,就不斷有人詢問櫻花的狀態。進入到3月,#武大櫻花開了嗎#這一話題詞更是頻頻登上熱搜。

但很多人不知道,3月中旬就能在珞珈山上觀賞到大面積盛放的櫻花,其實是近幾十年才常有的事。在3月6日發布的武大櫻花花期預報中,湖北省氣象服務中心就提到“今年武漢大學櫻花初花期將較歷史平均初花期略偏早”。

澎湃新聞通過追溯武大櫻花70多年的觀測數據后發現,櫻花綻放的日期的確顯著提前了。

春江水暖花先知

上面這份跨度長達70多年的武大櫻花觀測資料,發端于已故的武漢大學生命科學院教授肖翊華,是國內很少見的一份長序列物候觀測資料。根據這份記錄,在上世紀40年代到70年代末,武大櫻花的始花期還穩定在3月下旬,但此后,這個日期開始不斷提前。

為什么會出現這種情況?湖北省氣象服務中心工程師譚靜對澎湃新聞說,影響櫻花花期的因素有很多,包括日照、氣溫、降水在內的多種氣象要素都會產生影響,但氣溫是主要因素。這位負責武大櫻花花期預報的專家進一步解釋道:“冬季氣溫和開花前30天左右的累積溫度影響最大,而暖冬會使櫻花的花期提前。”

這一點與中國氣象局首席專家陳正洪的櫻花花期研究結論一致。在一篇論文中,陳正洪研究發現,櫻花的始花期是與上一年12月到當年3月的各月平均氣溫有關,而且每當2月份和冬季平均氣溫升高1℃,櫻花的開花日期就會分別提前1.66天和2.86天。

我們梳理出了武漢冬季及3月的歷史平均氣溫數據,你會看到一條與櫻花綻放日期不斷提前相反的上升走高線:

根據觀測記錄,武漢大學的櫻花有兩年提前到了2月就開了花,分別是2004年和2021年,而這兩年的2月也正是武漢有氣象記錄以來同月平均氣溫最高的——比常年均溫高出了5℃多。而最遲開放的年份則是1969年,直到4月4日櫻花才開,當時武漢剛結束一個嚴寒。

關于氣溫對花卉的影響,古人其實也有一個籠統的印象。唐代詩人白居易在《大林寺桃花》中就有寫:“人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開”。在對流層,海拔每升高100米,氣溫就隨之下降0.65度。

而城市化和氣候變化造成的溫度升高,對花期長度也產生了影響。在1950年代,武大櫻花的綻放時間一般只有11天左右,到了1990年代,它們可以在校園里綻放長達兩周半的時間。而進入21世紀以來,花期長度的變化趨勢不明顯,但變化率明顯增大,這主要受到近年來極端天氣氣候事件多發的影響。

對于花期長度變長這一現象,譚靜解釋說:“主要是因為對櫻花而言,越早的物候期對氣溫變化的響應也更敏感。也就是在同樣升溫的情形下,始花期比落花期提前更多,從而使得花期長度更長。相比綻放前,櫻花對氣溫很敏感而言,開了花的櫻花對氣溫的感知度會弱一些,受到的影響也減小了。”

開花時間的提前和凋零時間的相對穩定,這兩點讓櫻花的花期得到了延長。

春花在提前綻放

陳正洪在研究中提到武大櫻花的花期提前,是“全球氣候變化和城市熱島效應的共同影響”。而環球同此涼熱,生長在地球上其他地方的櫻花,也同樣出現了提早綻放的情況。

日本京都的嵐山和美國華盛頓的潮汐湖,這兩處的櫻花在本國都有著較高的知名度。我們將它們歷年盛放的日期用同樣的方式展現出來,結合趨勢線,你就會發現這些櫻花的花期都有提前的趨勢。

而對氣候變化感知敏感的,還不只是櫻花。

中國科學院地理科學與資源研究所所長葛全勝等人,曾對1960-2011年的全國145處觀測點中104種植物的物候期動態進行了分析,發現有90.8%的植物在春夏季節有物候期(包括提早萌芽、展葉和開花)提早的趨勢。

我們通過由中國物候學創始人竺可楨倡導、在1963年建成的“中國物候觀測網”記錄的多地開花數據,與如今的花期進行比較發現:不管是北方的哈爾濱丁香花,還是南方的廣州木棉花,都出現了不同程度的提早綻放現象。

比如上海的市花白玉蘭,一般是于3月初開花,但在2019年的2月11日,上海植物園的兩株白玉蘭就先后開花了,整整提早了一整個月。

相比人類只能通過極端天氣來感知全球氣候的變化,植物對天氣變化的感知十分敏銳。已有的研究表明,在氣候變化影響下,許多植物的物候甚至是分布,在近幾十年里已經出現了明顯的偏離。

比如北美西部的山地植物,就正在往更高的山上“爬”。為了應對氣溫升高以及由此引發的降水條件的變化,更多的幼苗、幼樹扎根在了海拔更高的地方。

根據美國羅德島布朗大學的James Kellner等人的研究,從1984年到2011年,在落基山脈上的植物平均每10年往上移動67.3米,在緯度更低的新墨西哥州的山脈,這種“爬山”速度更是達到了每10年112.8米。盡管植物如此努力適應新的氣候,但Kellner等人在發表的論文最后警告說:植物“爬坡”的速度可能仍跟不上氣候變化的腳步,這會增加它們滅絕的風險。

雖然說花開無聲、花落無言,但早已感知到氣候變化的櫻花等植物,也已經在用綻放自己的方式提醒著我們氣候正在變化。

參考資料

1. 長江日報《武漢3月賞花門票預訂量年增長278%》,http://cjrb.cjn.cn/html/2023-03/15/content_255304.htm

2. 譚靜等《武漢大學櫻花花期長度特征及預報方法》

3. 陳正洪等《櫻花花期變化特征及其與冬季氣溫變化的關系》

4. Quansheng Ge 等《Phenological response to climate change in China a meta analysis》

5. 澎湃新聞《上海市花白玉蘭提前綻放“報春”,系有記錄以來最早一次》,上海市花白玉蘭提前綻放“報春”,系有記錄以來最早一次_浦江頭條_澎湃新聞-The Paper

6. James R. Kellner 等《High-velocity upward shifts in vegetation are ubiquitous in mountains of western North America》

7. Parmesan Camille《Ecological and Evolutionary Responses to Recent Climate Change》

    責任編輯:呂妍
    校對:欒夢
    澎湃新聞報料:021-962866
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