美国国家航空航天局研究表明数千英里外的气候模式会影响美国鸟类迁徙

每年春天，候鸟从南美洲和中美洲前往美国大陆繁殖。但它们确切的到达时间每年春天都不一样。美国国家航空航天局所主持的一项发表在《美国气象学会公报》( Bulletin of the American Meteorological Society )上的研究中，科学家们将这种变化与远在数千英里以外的大规模气候模式联系了起来。

候鸟能够控制害虫、为植物授粉、为其他野生动物提供食物，从而维护生态系统。土地管理人员对这些鸟类目前的迁徙模式以及未来由于气候变化可能形成的迁徙模式了解得越多，他们就能更好地指导他们的工作，保护这些鸟类、恢复和保护它们的栖息地。

科学家们分析了美国国家海洋和大气管理局^[1]改进型气象雷达系统^[2] (由覆盖美国大陆的 143 个雷达站组成的网络) 23 年来收集的鸟类迁徙数据，以确定每年春天鸟类到达时间的变化。他们首先发现美国可以分为东部和西部两个地区，每个地区的鸟类到达时间都有不同的变化模式。

东部地区包括西经 102 度以东的所有地区，在美国，这条线平分了北达科他州，并一直延伸到德克萨斯州。西部地区包括该线以西的所有地区。

美国的鸟类迁徙是在四个“飞行路线”或主要迁徙路线的背景下进行监测的，其中两个在美国东部，两个在美国西部。新的研究深入研究了美国东西部环境的不同影响，这些影响会影响环境信号出现的时间，比如温度和天气模式，这些信号会促使鸟类沿着它们的飞行路线飞行。

“我们的方法并没有取代‘飞行路线’，而是引入了一种不同的地理框架，反映了大陆范围内鸟类迁徙的年际变化，”马里兰州格林贝尔特 NASA 戈达德太空飞行中心的科学家、该研究的主要作者 Amin Dezfuli 说。“这个框架有助于我们更好地理解气候模式如何影响大范围的鸟类迁徙和迁徙变异性。”

为了确定在这些新确定的区域中，是什么导致了鸟类迁徙的变化，科学团队分析了这两个区域的气象和气候模型数据。他们发现，西部地区的变化与邻近海洋(太平洋)的区域空气和海洋表面温度密切相关。例如， 2005 年该地区高于平均水平的气温导致鸟类比平均水平更早到达。

此外，他们发现东部地区的变化与被称为罗斯贝波的大规模大气扰动有更强的联系。罗斯贝波的形成是由于地球的自转和地理位置。它们使热带地区的暖空气向极地转移，也使极地冷空气向低纬度地区转移。它们可能长达数千英里并从东向西流动，进而影响天气和气候模式。

Dezfuli 说:“利用气候数据，我们能够将鸟类的迁徙模式，尤其是美国东部地区的鸟类迁徙模式，归因于罗斯贝波^[3]。罗斯贝波可以在数千公里外的热带太平洋触发，并一路传播到美国，提供了我们与这些鸟类迁徙模式相关联的气候条件。”

由于罗斯贝波的水平长度可以和国家本身一样长，西部的波峰给该地区造成温暖的温度的同时，东部的低压槽给东部地区造成较低的温度和风暴。这最终影响了这两个地区的鸟类迁徙。

科罗拉多州立大学的生物学家、研究合著者 Kyle Horton 说:“了解迁徙的时间对我们全面理解迁徙系统至关重要。这项研究为这一认识增加了一个新的重要维度，突出了迁移系统与周边或更遥远的大气环流的相互联系。”

Dezfuli 现在正在研究这些结果如何在未来进行应用。

Dezfuli 说:“既然我们已经在气候变化和鸟类迁徙模式之间建立了基于特定区域的联系，我们接下来可以预测未来气候情景下迁徙模式的潜在变化。”

科学家和其他利益相关者对气候变化对鸟类迁徙的影响了解得越多，他们就能越好地保护这些鸟类和它们赖以生存的栖息地。

参考来源：

[1]美国国家海洋和大气管理局

[2]NEXRAD

[3]罗斯贝波

[4]Climate Patterns Thousands of Miles Away Affect US Bird Migration | NASA