สภาพภูมิอากาศของสฟาลบาร์ด
สฟาลบาร์ดเป็นหมู่เกาะของนอร์เวย์ในมหาสมุทรอาร์กติกสภาพภูมิอากาศของสฟาลบาร์ดเป็นผลมาจากละติจูดเป็นหลัก ซึ่งอยู่ระหว่าง 74° ถึง 81° เหนือสภาพภูมิอากาศถูกกำหนดโดยองค์การอุตุนิยมวิทยาโลกว่าเป็นสภาพอากาศเฉลี่ยในช่วง 30 ปี[ 1 ]กระแสน้ำแอตแลนติกเหนือช่วยปรับอุณหภูมิของสฟาลบาร์ด ให้เหมาะสม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงฤดูหนาว ทำให้มีอุณหภูมิในฤดูหนาวสูงกว่าละติจูดที่คล้ายกันในรัสเซียและแคนาดาภาคพื้นทวีปถึง 20 °C (36 °F)ซึ่งทำให้น่านน้ำโดยรอบเปิดโล่งและสามารถเดินเรือได้เกือบตลอดทั้งปี บริเวณฟยอร์ดและหุบเขาภายใน ซึ่งได้รับการปกป้องจากภูเขา มีความแตกต่างของอุณหภูมิน้อยกว่าชายฝั่ง โดยมีอุณหภูมิในฤดูร้อนต่ำกว่าประมาณ 2 °C และอุณหภูมิในฤดูหนาวสูงกว่าประมาณ 3 °C ทางตอนใต้ของเกาะที่ใหญ่ที่สุดสปิตส์เบอร์เกน อุณหภูมิจะสูงกว่าทางเหนือและตะวันตกเล็กน้อย ในช่วงฤดูหนาว ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างทางใต้และทางเหนือโดยทั่วไปอยู่ที่ 5 °C และประมาณ 3 °C ในฤดูร้อนเกาะแบร์ ( Bjørnøya ) มีอุณหภูมิเฉลี่ยสูงกว่าส่วนอื่นๆ ของหมู่เกาะ[ 2 ]
สฟาลบาร์ดตั้งอยู่ระหว่างกระแสน้ำในมหาสมุทร สองสาย ได้แก่ กระแสน้ำ อุ่นแอตแลนติก เวสต์สปิตส์เบอร์เกน และกระแสน้ำเย็นอาร์กติกอีสต์สปิตส์เบอร์เกน[ 3 ]กระแสน้ำเหล่านี้มีผลกระทบอย่างมากต่อสภาพภูมิอากาศของสฟาลบาร์ดและการกระจายตัวของน้ำแข็งทะเล กระแสน้ำอุ่นแอตแลนติกทางชายฝั่งตะวันตกทำให้อุณหภูมิของทะเลโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 5–7 °C [ 4 ]ซึ่งทำให้เกิดความแตกต่างในการกระจายตัวของน้ำแข็งทะเลบนสฟาลบาร์ด โดยชายฝั่งตะวันออกมีพื้นที่ทะเลที่ปกคลุมด้วยน้ำแข็งมากกว่าชายฝั่งตะวันตกอย่างเห็นได้ชัด[ 4 ]
ข้อมูลทางประวัติศาสตร์
เนื่องจากมีประวัติการอยู่อาศัยของมนุษย์ สฟาลบาร์ดจึงมีบันทึกทางอุตุนิยมวิทยา ในละติจูดสูงที่ยาวนานที่สุดแห่งหนึ่งบนโลก แบบจำลองคอมพิวเตอร์ของสภาพภูมิอากาศโลกได้คาดการณ์มานานแล้วว่า ภาวะโลกร้อน จากก๊าซเรือนกระจก จะเพิ่มขึ้น ในละติจูดดังกล่าว ดังนั้นบันทึกของสฟาลบาร์ดจึงมีความน่าสนใจเป็นพิเศษ[ 5 ]แสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิเพิ่มขึ้น ประมาณ 6 °C (10.8 °F) ในช่วง 100 ปีที่ผ่านมา โดยเพิ่มขึ้น 4 °C (7.2 °F)ในช่วง 30 ปีที่ผ่านมา
ข้อมูลอุตุนิยมวิทยาสำหรับสฟาลบาร์ดมีมาตั้งแต่ปี 1911 ร้อยละ 60 ของหมู่เกาะถูกปกคลุมด้วยธารน้ำแข็ง ดังนั้นการเจาะแกนน้ำแข็ง จึง สามารถศึกษาภูมิอากาศก่อนหน้านั้นได้[ 6 ]แกนน้ำแข็งบนสฟาลบาร์ดสามารถเปิดเผยภูมิอากาศย้อนหลังไปได้ถึง 1,000 ปี จนถึงปลายยุคไวกิ้ง การวิจัยของ สถาบันขั้วโลกนอร์เวย์พบว่าเมื่อ 1,000 ปีก่อน ภูมิอากาศบนสฟาลบาร์ดค่อนข้างอบอุ่น ทำให้สามารถเดินเรือได้ ภูมิอากาศที่อบอุ่นนี้คงอยู่จนถึงช่วงปี 1200 หลังจากนั้น ภูมิอากาศก็อยู่ในช่วงที่หนาวเย็น หรือยุคน้ำแข็งขนาดเล็ก ยกเว้นช่วงประมาณปี 1750 ที่ภูมิอากาศอบอุ่นกว่า[ 6 ]ข้อมูลจากแกนน้ำแข็งพบว่าศตวรรษที่ 20 เป็นศตวรรษที่อบอุ่นที่สุดในรอบ 600 ปีที่ผ่านมา[ 7 ]
อุตุนิยมวิทยา
อุณหภูมิเฉลี่ยในฤดูร้อนบนเกาะสฟาลบาร์ดอยู่ระหว่าง3 ถึง 7 องศาเซลเซียส (37.4 ถึง 44.6 องศาฟาเรนไฮต์)ในเดือนกรกฎาคม และอุณหภูมิในฤดูหนาวอยู่ระหว่าง−13 ถึง −20 องศาเซลเซียส (8.6 ถึง −4.0 องศาฟาเรนไฮต์)ในเดือนมกราคม[ 8 ]อุณหภูมิสูงสุดที่เคยบันทึกไว้คือ23.0 องศาเซลเซียส (73.4 องศาฟาเรนไฮต์)ในเดือนกรกฎาคม ปี 2020 [ 9 ]และอุณหภูมิที่หนาวที่สุดคือ−46.3 องศาเซลเซียส (−51.3 องศาฟาเรนไฮต์)ในเดือนมีนาคม ปี 1986 หมู่เกาะแห่งนี้เป็นจุดบรรจบกันของอากาศเย็นจากขั้วโลกเหนือและอากาศอบอุ่นชื้นจากทะเลทางใต้ ทำให้เกิดความกดอากาศต่ำและสภาพอากาศแปรปรวน มีความเร็วลมสูง โดยเฉพาะในฤดูหนาว ในเดือนมกราคม มีการบันทึกลมแรงได้ 17% ของเวลาที่Isfjord Radioแต่ในเดือนกรกฎาคมมีการบันทึกเพียง 1% ของเวลาเท่านั้น ในฤดูร้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ห่างไกลจากแผ่นดิน หมอกมักเกิดขึ้นบ่อย โดยมีทัศนวิสัยต่ำกว่า1 กิโลเมตร (0.62 ไมล์)ซึ่งบันทึกไว้ที่ร้อยละ 20 ของเวลาในเดือนกรกฎาคม และร้อยละ 1 ของเวลาในเดือนมกราคม ที่โฮเปนและเกาะแบร์[ 10 ]ฝนตกบ่อย แต่ปริมาณฝนน้อย โดยทั่วไปน้อยกว่า400 มิลลิเมตร (15.7 นิ้ว)ในสปิตส์เบอร์เกนตะวันตก ฝนตกมากกว่าในฝั่งตะวันออกที่ไม่มีผู้คนอาศัยอยู่ ซึ่งอาจมีปริมาณฝนมากกว่า1,000 มิลลิเมตร (39.4 นิ้ว ) [ 10 ]
ตามธรรมเนียมแล้ว มีการพยากรณ์อากาศสำหรับสปิตส์เบอร์เกนซึ่งเนื่องจากความต้องการของคณะสำรวจและกิจกรรมของผู้ว่าการ ทำให้เกิดสภาพอากาศที่รุนแรงที่สุดในหมู่เกาะ ซึ่งรวมถึงการพยากรณ์สำหรับสถานที่ที่ได้รับผลกระทบจากสภาพอากาศ เช่นฮินโลเพนซอร์คัปป์และเกาะเดนส์เนื่องจากคนส่วนใหญ่อาศัยอยู่ในพื้นที่กำบังของนอร์เดนสกิลด์แลนด์การพยากรณ์จึงมักถูกมองว่าไม่เกี่ยวข้องสถาบันอุตุนิยมวิทยาแห่งนอร์เวย์เริ่มออกการพยากรณ์สองแบบตั้งแต่วันที่ 14 ตุลาคม 2011 แบบหนึ่งออกอากาศต่อสาธารณะและครอบคลุมพื้นที่หลักของลองเยียร์บีเยน บาเรนท์สเบิร์กและสเวีย (" นอร์เดนสกิลด์แลนด์ ") และอีกแบบหนึ่งครอบคลุมทั้งหมู่เกาะ (" สปิตส์เบอร์เกน ") [ 11 ]
อุณหภูมิเฉลี่ยสำหรับพื้นที่ที่เลือกไว้
| ข้อมูลสภาพอากาศสำหรับเมืองบาเรนท์สเบิร์ก | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| เดือน | ม.ค | กุมภาพันธ์ | มีนาคม | เมษายน | อาจ | จุน | กรกฎาคม | ส.ค. | กันยายน | ตุลาคม | พฤศจิกายน | ธันวาคม | ปี |
| อุณหภูมิสูงสุดเฉลี่ยรายวัน °C (°F) | −9.1 (15.6) | −9.4 (15.1) | −9.4 (15.1) | −6.4 (20.5) | −1.1 (30.0) | 4.0 (39.2) | 8.4 (47.1) | 7.2 (45.0) | 2.9 (37.2) | −2.6 (27.3) | −5.1 (22.8) | −7.4 (18.7) | −2.3 (27.9) |
| อุณหภูมิต่ำสุดเฉลี่ยรายวัน °C (°F) | −15.2 (4.6) | −15.7 (3.7) | −15.5 (4.1) | −12.1 (10.2) | −5.1 (22.8) | 0.8 (33.4) | 4.4 (39.9) | 3.6 (38.5) | −0.4 (31.3) | −6.6 (20.1) | −10.1 (13.8) | −12.9 (8.8) | −7.1 (19.2) |
| แหล่งที่มา: Pogoda.ru.net [ 12 ] | |||||||||||||
| ข้อมูลสภาพอากาศสำหรับเมืองลองเยียร์บีเยน | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| เดือน | ม.ค | กุมภาพันธ์ | มีนาคม | เมษายน | อาจ | จุน | กรกฎาคม | ส.ค. | กันยายน | ตุลาคม | พฤศจิกายน | ธันวาคม | ปี |
| อุณหภูมิสูงสุดเฉลี่ยรายวัน °C (°F) | −13.0 (8.6) | −13.0 (8.6) | −13.0 (8.6) | −9.0 (15.8) | −3.0 (26.6) | 3.0 (37.4) | 7.0 (44.6) | 6.0 (42.8) | 1.0 (33.8) | −4.0 (24.8) | −8.0 (17.6) | −11.0 (12.2) | −4.7 (23.5) |
| อุณหภูมิต่ำสุดเฉลี่ยรายวัน °C (°F) | −20.0 (−4.0) | −21.0 (−5.8) | −20.0 (−4.0) | −16.0 (3.2) | −7.0 (19.4) | −1.0 (30.2) | 3.0 (37.4) | 2.0 (35.6) | −3.0 (26.6) | −9.0 (15.8) | −14.0 (6.8) | −18.0 (−0.4) | −10.3 (13.4) |
| ที่มา: สภาพภูมิอากาศและแสงสว่างในสฟาลบาร์ (ลองเยียร์เบียน) [ 13 ] | |||||||||||||
| ข้อมูลสภาพภูมิอากาศสำหรับเมืองนี-อาเลซุนด์ | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| เดือน | ม.ค | กุมภาพันธ์ | มีนาคม | เมษายน | อาจ | จุน | กรกฎาคม | ส.ค. | กันยายน | ตุลาคม | พฤศจิกายน | ธันวาคม | ปี |
| อุณหภูมิสูงสุดเฉลี่ยรายวัน °C (°F) | −11 (12) | −12 (10) | −11 (12) | −8 (18) | −1 (30) | 2 (36) | 6 (43) | 5 (41) | 1 (34) | −5 (23) | −8 (18) | −11 (12) | −4 (25) |
| อุณหภูมิต่ำสุดเฉลี่ยรายวัน °C (°F) | −13 (9) | −16 (3) | −14 (7) | −11 (12) | −3 (27) | 1 (34) | 4 (39) | 3 (37) | −2 (28) | −7 (19) | −11 (12) | −14 (7) | −6 (21) |
| ที่มา: ข้อมูลสภาพอากาศเฉลี่ยสำหรับการเดินทางในเมืองนี-อาเลซุนด์ ประเทศนอร์เวย์ | |||||||||||||
| ข้อมูลสภาพอากาศสำหรับเมืองสเวียกรูวา | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| เดือน | ม.ค | กุมภาพันธ์ | มีนาคม | เมษายน | อาจ | จุน | กรกฎาคม | ส.ค. | กันยายน | ตุลาคม | พฤศจิกายน | ธันวาคม | ปี |
| อุณหภูมิสูงสุดเฉลี่ยรายวัน °C (°F) | −13 (9) | −13 (9) | −13 (9) | −9 (16) | −3 (27) | 3 (37) | 7 (45) | 6 (43) | 2 (36) | −4 (25) | −8 (18) | −11 (12) | −3 (27) |
| อุณหภูมิต่ำสุดเฉลี่ยรายวัน °C (°F) | −20 (−4) | −21 (−6) | −20 (−4) | −16 (3) | −7 (19) | −1 (30) | 3 (37) | 2 (36) | −3 (27) | −9 (16) | −14 (7) | −18 (0) | −9.5 (14.9) |
| แหล่งที่มา: คู่มือสภาพภูมิอากาศ Sveagruva [ 14 ] | |||||||||||||
การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
ภูมิภาคอาร์กติกมีความเปราะบางต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เป็นพิเศษ เนื่องจากอุณหภูมิอากาศบนพื้นผิวเพิ่มขึ้นในอัตราที่เร็วกว่าอัตราทั่วโลกถึงสองเท่า[ 15 ]สภาพภูมิอากาศพิเศษของสฟาลบาร์ด ซึ่งรวมถึงฤดูหนาวที่มีความมืดมิดตลอดปี (ตุลาคม-กุมภาพันธ์) และฤดูร้อนที่มีแสงสว่างตลอดปี (เมษายน-สิงหาคม) มีผลกระทบอย่างชัดเจนต่อระบบนิเวศ โดยมีสิ่งมีชีวิตเฉพาะถิ่น จำนวนมาก ที่ปรับตัวเป็นพิเศษเพื่อเอาชีวิตรอดในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง[ 16 ]
สฟาลบาร์ดยังมี ธารน้ำแข็งที่เคลื่อนที่เร็วที่สุดในโลกอีกด้วยเนื่องจากแผ่นดินกำลังร้อนขึ้นในอัตราที่เร็วกว่าอัตราโลกถึงสองเท่า ปริมาณน้ำละลายในฤดูใบไม้ผลิจำนวนมหาศาลที่ไหลอยู่ใต้น้ำแข็งจะช่วยหล่อลื่นหินฐานจนทำให้ธารน้ำแข็งเคลื่อนตัวไปข้างหน้าด้วยความเร็ว 25 เมตรต่อวันในช่วงที่มีอากาศอบอุ่น[ 16 ]
ดินเยือกแข็งถาวร
ดิน เยือกแข็งถาวรคือดินที่แข็งตัวอยู่ตลอดเวลา ซึ่งพื้นที่ส่วนใหญ่ในแถบอาร์กติกเป็นเช่นนั้น การตรวจสอบดินเยือกแข็งถาวรในสฟาลบาร์ดเป็นกระบวนการที่ดำเนินอยู่และส่วนใหญ่ทำในหลุมเจาะ Janssonhaugen ซึ่ง อยู่ห่างจากLongyearbyen 20 กิโลเมตร เป็นสถานที่ตรวจสอบที่ได้รับความนิยม โดยปกติแล้วจะไม่มีการรบกวนต่อความคืบหน้าของอุณหภูมิเนื่องจากไม่มีการไหลเวียนของน้ำใต้ดินอย่างมีนัยสำคัญหรือไม่มีเลยในดินเยือกแข็งถาวรที่เย็น ทำให้ง่ายต่อการสังเกตการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่ระดับความลึก 30–40 เมตร จากข้อมูลที่รวบรวมได้ สามารถคำนวณการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่เกิดขึ้นใกล้ผิวดินในช่วง 10–20 ปีที่ผ่านมาได้ การตรวจสอบดินเยือกแข็งถาวรเริ่มต้นในปี 1998 และการวิเคราะห์ตั้งแต่นั้นมาแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิกำลังเพิ่มขึ้น โดยเฉลี่ยแล้วอุณหภูมิส่วนบนของดินเยือกแข็งถาวรเพิ่มขึ้น 0.8 °C ต่อทศวรรษ และเร่งตัวขึ้นในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา[ 17 ]
การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิอากาศเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักที่ทำให้ชั้นดินเยือกแข็งถาวรละลายที่ Janssonhaugen เนื่องจากอาคาร ถนน สะพาน สนามบิน และโครงสร้างพื้นฐานอื่นๆ ทั้งหมดในสvalbard สร้างอยู่บนชั้นดินเยือกแข็งถาวร จึงย่อมมีผลกระทบตามมา เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นและชั้นดินเยือกแข็งถาวรละลาย อาคารและโครงสร้างพื้นฐานจะได้รับผลกระทบและมีความไม่มั่นคงมากขึ้น ชั้นดินเยือกแข็งถาวรมีความสำคัญต่อการทำให้เนินเขาสูงชันมีความมั่นคง ซึ่งอาจไม่มั่นคงมากขึ้นและทำให้เกิดดินถล่มในฤดูร้อน การละลายของชั้นดินเยือกแข็งถาวรมีความเชื่อมโยงโดยตรงกับฤดูร้อนที่อบอุ่นขึ้น เนื่องจากความเสี่ยงของการกัดเซาะ ที่เพิ่มขึ้น ในฤดูร้อน โบราณสถานทางวัฒนธรรมหลายแห่งที่ตั้งอยู่ในบริเวณชายฝั่งอาจเปราะบางและตกอยู่ในความเสี่ยง ผลกระทบที่สำคัญที่สุดในระดับขั้วโลกเหนือคือ หากชั้นดินเยือกแข็งถาวรที่อยู่ลึกกว่าละลาย ก๊าซเรือนกระจกปริมาณมาก เช่น CO2 คาร์บอนไดออกไซด์)และ CH4 มีเทน)อาจถูกปล่อยออกมา ก๊าซเหล่านี้ถูกกักเก็บไว้ในดินเยือกแข็ง แต่เมื่อดินละลาย ก๊าซเหล่านี้จะถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ ซึ่งอาจนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิและการละลายของดินเยือกแข็งมากขึ้น ทำให้เกิดกลไกป้อนกลับ เชิง บวก[ 17 ]
หิมะปกคลุม
ปริมาณหิมะปกคลุมเป็นตัวบ่งชี้การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเนื่องจากถูกควบคุมโดยทั้งปริมาณน้ำฝนและอุณหภูมิ ปริมาณหิมะปกคลุมและความยาวที่หิมะปกคลุมอยู่บนพื้นดินมีความสำคัญต่อการตรวจสอบองค์ประกอบหลายอย่างที่ส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศบนบกค่าอัลเบโดจะลดลงเมื่อระยะเวลาที่พื้นดินปกคลุมด้วยหิมะสั้นลง ซึ่งสร้างกลไกป้อนกลับเชิงบวกสำหรับสภาพภูมิอากาศ ซึ่งเป็นหนึ่งในเหตุผลหลักในการตรวจสอบ การลดลงของปริมาณหิมะปกคลุมในช่วงฤดูใบไม้ผลิอาจนำไปสู่การละลายของชั้นดินเยือกแข็งที่เพิ่มขึ้นและส่งผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมสำหรับพืชและสัตว์ ซึ่งรวมถึงการยืดระยะเวลาการเจริญเติบโตและความเสียหายต่อพืช เนื่องจากพืชจะขาดการป้องกันจากหิมะและได้รับความเสียหายจากน้ำค้างแข็ง[ 18 ]
นิเวศวิทยา
ในฤดูใบไม้ผลิ ชีวิตบนเกาะสฟาลบาร์ดจะเฟื่องฟู เหตุการณ์ต่อเนื่องที่เริ่มต้นใต้น้ำแข็งเป็นสัญญาณเริ่มต้น นั่นคือ การเบ่งบานของสาหร่ายน้ำแข็งในฤดูใบไม้ผลิ ความยาวของวันที่เพิ่มขึ้นกระตุ้นการเจริญเติบโตของสาหร่ายน้ำแข็งที่มีคุณค่าทางโภชนาการ น้ำแข็งจะค่อยๆ ละลายจากด้านล่าง และสาหร่ายจะใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์ในการสังเคราะห์แสง ความพร้อมของอาหารที่เพิ่มขึ้นนี้ทำให้สัตว์จำพวกครัสเตเชียน ขนาดเล็ก ที่เรียกว่าโคพีพอดขึ้นมาจากความมืดมิดและเริ่มกินสาหร่ายน้ำแข็ง ในไม่ช้าก็จะมีโคพีพอดนับล้านตัว และพวกมันจะเก็บพลังงานของสาหร่ายไว้ในรูปของหยดไขมันในร่างกายเล็กๆ ของพวกมัน[ 16 ]
เมื่อถึงเดือนเมษายน น้ำแข็งทะเลก็จะเริ่มแตกออก และพลังงานที่สะสมอยู่ในโคพีพอดก็พร้อมให้สิ่งมีชีวิตที่อยู่สูงขึ้นไปในห่วงโซ่อาหารนำไปใช้ โคพีพอดเป็นแหล่งอาหารที่สำคัญสำหรับหลายสายพันธุ์ ไม่นานหลังจากนั้น นกอพยพประมาณ 6 ล้านตัวก็จะกลับมายังสฟาลบาร์ด นกเหล่านี้กินปลาที่มีจำนวนเพิ่มมากขึ้น ซึ่งพวกมันเลือกเวลาการมาถึงให้ตรงกับช่วงที่มีอาหารเพิ่มมากขึ้นในน่านน้ำที่อุดมสมบูรณ์ของสฟาลบาร์ด[ 16 ]
การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของอุณหภูมิสามารถสร้างความแตกต่างอย่างมากต่อปรากฏการณ์ทางชีววิทยา ที่ปรับตัวมาเป็นพิเศษของสายพันธุ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อช่วงเวลาในการดำรงชีวิตสั้น เช่นในสฟาลบาร์ด นกอพยพ ตัวอย่างเช่น มีเวลาเพียงไม่กี่เดือนก่อนที่จะต้องกลับไปยังที่อยู่อาศัยในฤดูหนาวที่อบอุ่นกว่า และลูกนกที่เพิ่งฟักออกมาจะต้องพร้อมสำหรับการเดินทางไกล การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลเล็กน้อยอาจทำให้สายพันธุ์พลาดช่วงเวลาที่มีทรัพยากรสูงสุด ซึ่งจำเป็นต่อการเลี้ยงลูกนกให้แข็งแรงพอที่จะอยู่รอดได้ จังหวะเวลาที่ไม่เหมาะสมในปรากฏการณ์ทางชีววิทยาอาจส่งผลกระทบเป็นลูกโซ่ไปถึงระดับที่สูงขึ้นในห่วงโซ่อาหารได้เช่นกัน[ 16 ]
นิเวศวิทยาภาคพื้นดิน
การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในรูปแบบของอุณหภูมิที่สูงขึ้นจะทำให้จำนวนเหตุการณ์ 'ฝนตกบนหิมะ' ในช่วงฤดูหนาวของสฟาลบาร์ดเพิ่มมากขึ้น ซึ่งส่งผลกระทบต่อสัตว์กินพืช เช่น กวางเรนเดียร์สฟาลบาร์ดและนกกระทาหิน สฟาลบาร์ ด ซึ่งเป็นสัตว์เฉพาะถิ่นที่พึ่งพาพืชและสัตว์ที่กระจัดกระจายเป็นแหล่งอาหารเพียงอย่างเดียวในช่วงฤดูหนาว ด้วยเหตุการณ์ฝนตกที่บ่อยขึ้น พืชเหล่านี้จึงใช้เวลาอยู่ใต้ชั้นน้ำแข็งที่เพิ่งแข็งตัวหนาขึ้น ซึ่งสัตว์กินพืชไม่สามารถเข้าถึงได้[ 19 ]
นกเป็ดน้ำเท้าชมพู อพยพ ( Anser brachyrhynchus ) เป็นสัตว์ชนิดหนึ่งที่ได้รับประโยชน์จากอุณหภูมิที่สูงขึ้นบนเกาะสฟาลบาร์ดการลดลงของน้ำแข็งปกคลุมบนบกในฤดูใบไม้ผลิหมายความว่านกเหล่านี้สามารถเริ่มทำรังได้เร็วขึ้น และมีคู่ผสมพันธุ์มากขึ้น ซึ่งส่งผลให้อัตราความสำเร็จในการผสมพันธุ์สูงขึ้น อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้มีผลกระทบต่อความยั่งยืนของพืชพรรณบนบกและความสมดุลของระบบนิเวศ ด้วยจำนวนประชากรของสัตว์กินพืชที่เพิ่มขึ้น เช่นนกเป็ดน้ำเท้าชมพูการแข่งขันเพื่อแย่งชิงอาหารที่ผลิตขึ้นเองจะเพิ่มขึ้นและส่งผลกระทบต่อสัตว์กินพืชชนิดอื่น ๆ และสัตว์ผู้ล่าที่เกี่ยวข้อง[ 19 ]
ชนิดพันธุ์ต่างถิ่นรุกรานบนบก
เนื่องจากเป็นกลุ่มเกาะที่โดดเดี่ยว การอพยพไปยังสฟาลบาร์ดจึงเป็นเรื่องยากสำหรับสิ่งมีชีวิตบนบก ภัยคุกคามหลักของการนำสิ่งมีชีวิตต่างถิ่น เข้ามา นั้นเกี่ยวข้องกับกิจกรรมของมนุษย์ ผู้คนสามารถนำสิ่งมีชีวิตเข้ามาโดยตั้งใจ แต่การนำเข้ามาโดยไม่ตั้งใจน่าจะพบได้บ่อยกว่า การศึกษาที่มุ่งเน้นไปที่รองเท้าที่ผู้คนสวมใส่เมื่อเดินทางมาถึงสฟาลบาร์ดเผยให้เห็นพืชหลากหลายชนิดเมล็ดและมอสได้รับการวิเคราะห์และจัดประเภทเป็นของ 18 วงศ์ที่แตกต่างกันและ 41 ชนิดที่แตกต่างกัน[ 20 ]สิ่งมีชีวิตต่างถิ่นที่นำเข้ามานั้นอาจกลายเป็นภัยคุกคามหากพวกมันโชคดีพอที่จะปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมใหม่ได้
นิเวศวิทยาทางทะเล
แพลงก์ตอนพืชและแพลงก์ตอนสัตว์
อุณหภูมิที่สูงขึ้นและผลกระทบที่เกิดขึ้นต่อการปกคลุมของน้ำแข็งในแถบอาร์กติกอาจส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องกับการผลิตขั้นต้น ได้แก่ไฟโตแพลงก์ตอนและซูแพลงก์ตอนเนื่องจากการลดลงของน้ำแข็งในทะเลและฤดูการเจริญเติบโตที่ยาวนานขึ้น ผลผลิตของไฟโตแพลงก์ตอนอาจสูงขึ้นในบางพื้นที่ การผลิตขั้นต้นในแถบอาร์กติกเพิ่มขึ้นประมาณ 20% ตั้งแต่ปี 1998 ถึง 2009 อย่างไรก็ตาม พบแนวโน้มที่แตกต่างกันในแต่ละพื้นที่ เนื่องจากผลผลิตในบางพื้นที่ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงหรือลดลงด้วยซ้ำ ช่วงเวลาของการเบ่งบานและองค์ประกอบของชนิดพันธุ์ก็เปลี่ยนแปลงไปในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ในระยะยาว สิ่งนี้อาจส่งผลกระทบต่อชนิดพันธุ์ที่พึ่งพาการผลิตขั้นต้นโดยตรงหรือโดยอ้อม แต่ผลกระทบเหล่านี้ยากที่จะคาดการณ์ได้ จากการคาดการณ์การปกคลุมของน้ำแข็งบางส่วน คาดว่าสาหร่ายน้ำแข็งจะลดลงอย่างมากหรืออาจสูญพันธุ์ในทะเลบาเรนต์[ 21 ]
ผลลัพธ์ที่หลากหลายสามารถอนุมานได้จากแบบจำลองความอุดมสมบูรณ์ของแพลงก์ตอนสัตว์ที่แตกต่างกันภายใต้การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในอนาคต การประมาณการบางอย่างแสดงให้เห็นว่ามวลชีวภาพของแพลงก์ตอนสัตว์ทั้งหมดจะเพิ่มขึ้น และบางอย่างแสดงให้เห็นว่าจะลดลง ไม่ว่าจะอย่างไรก็ตาม คาดการณ์ว่าองค์ประกอบของชนิด แพลงก์ตอนพืชและแพลงก์ตอนสัตว์ จะเปลี่ยนแปลง[ 21 ]
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลที่อาศัยน้ำแข็งเป็นที่อยู่อาศัย
น้ำแข็งทะเลในแถบอาร์กติกได้แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงอย่างมากทั้งในด้านความหนาและขอบเขต และคาดว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะยังคงดำเนินต่อไปในอีกหลายทศวรรษข้างหน้า สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลบางชนิดที่เกี่ยวข้องกับน้ำแข็งได้แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงในด้านการกระจายตัว สภาพร่างกาย และการสืบพันธุ์ ผลกระทบเชิงลบในอีกหลายทศวรรษข้างหน้าคาดว่าจะเพิ่มขึ้นและอาจทวีความรุนแรงขึ้นอันเป็นผลมาจากการลดลงของปริมาณน้ำแข็งทะเล ในทางกลับกัน สถานการณ์นี้อาจส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อความหลากหลายทางชีวภาพของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลพื้นเมืองในแถบอาร์กติก[ 21 ]
สัตว์หลายชนิด โดยเฉพาะหมีขั้วโลก(Ursus maritimus ) และแมวน้ำลายจุด ( Pusa hispida ) ต้องการที่อยู่อาศัยที่เป็นน้ำแข็งทะเล เนื่องจากพวกมันจะตามน้ำแข็งที่ลอยไปทางเหนือในฤดูร้อนและกลับไปยังพื้นที่ชายฝั่งเมื่อฤดูหนาวมาถึง ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงของปริมาณน้ำแข็งทะเลอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อสัตว์เหล่านี้[ 22 ]
การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศถือเป็นภัยคุกคามที่ใหญ่ที่สุดต่อหมีขั้วโลก ในแถบอาร์กติก หมีขั้วโลกเป็นสัตว์นักล่าอันดับต้น ๆ ที่พึ่งพาน้ำแข็งทะเลในการล่าเหยื่อเป็นอย่างมาก น้ำแข็งที่ลอยไปมาช่วยให้หมีขั้วโลกสามารถเข้าถึงเหยื่อที่สำคัญที่สุดของมันได้ นั่นคือ แมวน้ำลายจุด การลดลงของประชากร การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรม และสภาพร่างกายที่แย่ลงกำลังถูกสังเกตเห็นแล้ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในส่วนใต้ของถิ่นที่อยู่อาศัยของสายพันธุ์นี้ มีการสังเกตว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศส่งผลกระทบต่ออัตราการสืบพันธุ์และสภาพของประชากรหมีขั้วโลกในสฟาลบาร์ด แต่มีหลายปัจจัยที่เชื่อมโยงกัน และยังมีบางแง่มุมที่ยังไม่เข้าใจอย่างถ่องแท้[ 21 ]
แมวน้ำลายจุดต้องอาศัยน้ำแข็ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งต้องการน้ำแข็งทะเลในฟยอร์ด รอบเกาะ และใกล้ธารน้ำแข็งเพื่อการผสมพันธุ์ พวกมันคลอดลูกในถ้ำหิมะ และหิมะและน้ำแข็งที่ลดลงอาจทำให้พวกมันแกะสลักถ้ำเพื่อเชื่อมต่อกับรูหายใจได้ยากขึ้น ซึ่งอาจหมายความว่าพวกมันจำเป็นต้องคลอดลูกบนน้ำแข็งที่เปิดโล่ง ทำให้ลูกแมวน้ำเสี่ยงต่อการถูกล่าและไม่ได้รับการปกป้องจากสภาพอากาศที่รุนแรง นอกจากนี้พวกมันยังพักผ่อนและหาอาหารบนน้ำแข็ง และการลดลงของปริมาณน้ำแข็งเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศหมายความว่ากิจกรรมทั้งสองนี้ทำได้ยากขึ้นเรื่อยๆ บนชายฝั่งตะวันตกของสฟาลบาร์ด มีการสังเกตว่าแมวน้ำลายจุดไม่มีน้ำแข็งทะเลเพียงพอสำหรับการสืบพันธุ์ตามปกติมาตั้งแต่ปี 2548 และคาดว่าประชากรจะลดลง[ 22 ]
ชนิดพันธุ์ต่างถิ่นรุกรานทางทะเล
สิ่งมีชีวิตต่างถิ่นหรือสิ่งมีชีวิตรุกรานในทะเลส่วนใหญ่ถูกนำเข้ามาโดยเรือที่มาถึงหรือแล่นผ่าน และถึงแม้ว่าสฟาลบาร์ดจะเป็นหนึ่งในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบน้อยที่สุดในโลก แต่ในสภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลงไป สิ่งนี้อาจเปลี่ยนแปลงได้ การละลายของน้ำแข็งในทะเลทำให้เกิดเส้นทางใหม่ที่เป็นไปได้สำหรับอุตสาหกรรมการขนส่งทางเรือ และอาจทำให้เกิดการสัมผัสกับสิ่งมีชีวิตเกาะติดและน้ำอับเฉาบ่อยขึ้น[ 23 ] การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิยังอาจทำให้สิ่งมีชีวิตชนิดอื่นสามารถอยู่รอดได้ในอาร์กติก มีรายงานทางวิทยาศาสตร์น้อยมากที่ตีพิมพ์เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตรุกรานในอาร์กติก และเพื่อให้เข้าใจได้ดียิ่งขึ้น จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม
กิจกรรมของมนุษย์
การละลายของน้ำแข็งในทะเลทำให้เกิดความเป็นไปได้ใหม่ๆ ในการใช้หรือสกัดทรัพยากรธรรมชาติในสฟาลบาร์ด อย่างไรก็ตาม การใช้ที่ดินและทะเลที่เพิ่มขึ้นจากกิจกรรมต่างๆ เช่น การขุดเจาะก๊าซและน้ำมัน การประมง และการท่องเที่ยว อาจเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ยังมีความไม่แน่นอนอย่างมากเกี่ยวกับผลกระทบที่การเพิ่มขึ้นของกิจกรรมต่างๆ จะมีต่อภูมิภาคสฟาลบาร์ด ความเสี่ยงอีกประการหนึ่งจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศคือเหตุการณ์สภาพอากาศรุนแรง ที่เกิดขึ้นบ่อยขึ้น ซึ่งอาจนำไปสู่ความเสียหายต่อทรัพย์สินและโครงสร้างพื้นฐาน อุณหภูมิที่สูงขึ้นยังอาจนำไปสู่การละลายที่ลึกขึ้นในชั้นดินเยือกแข็ง ซึ่งอาจทำให้ความมั่นคงของพื้นดินลดลงและเป็นภัยคุกคามต่ออาคารและถนน[ 24 ]
น้ำท่วมห้องเก็บเมล็ดพันธุ์
คลังเก็บเมล็ดพันธุ์โลกสฟาลบาร์ดเก็บเมล็ดพันธุ์จากธนาคารเมล็ดพันธุ์ทั่วโลก โดยมีเป้าหมายเพื่อเป็นแหล่งสำรองในการอนุรักษ์มรดกแห่งความหลากหลายทางชีวภาพของพืชจากภัยคุกคามต่างๆ เช่นการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศภัย พิบัติทาง ธรรมชาติและความขัดแย้งของมนุษย์ สถานที่แห่งนี้ควรมีความปลอดภัยเมื่อเผชิญกับภัยพิบัติทั้งจากมนุษย์และธรรมชาติ[ 25 ]
ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2559 อุณหภูมิที่สูงกว่าค่าเฉลี่ยประกอบกับปริมาณน้ำฝนที่มากทำให้เกิดการแทรกซึมของน้ำไปยังพื้นที่ที่ลึกกว่าที่เคยเกิดขึ้นมาก่อน เมล็ดพันธุ์ไม่ได้รับผลกระทบเนื่องจากการออกแบบห้องเก็บเมล็ดพันธุ์ได้รับการปรับให้เข้ากับการแทรกซึมของน้ำ อย่างไรก็ตาม หน่วยงานโยธาธิการของนอร์เวย์Statsbyggกำลังวางแผนปรับปรุงอุโมงค์เพื่อป้องกันการแทรกซึมดังกล่าวในอนาคต โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ไม่แน่นอน[ 26 ]รัฐบาลนอร์เวย์ได้เสนอให้ปรับปรุงห้องเก็บเมล็ดพันธุ์โลกสฟาลบาร์ดและได้จัดสรรเงิน 100 ล้านโครนนอร์เวย์สำหรับวัตถุประสงค์นี้[ 25 ]การปรับปรุงทางเทคนิคจะดำเนินการเป็นส่วนหนึ่งของแผนระยะยาวโดยมีเป้าหมายเพื่อขยายอายุการใช้งานและปรับปรุงประสิทธิภาพของห้องเก็บเมล็ดพันธุ์ โครงการปรับปรุงนี้รวมถึงการปรับปรุงทางเทคนิค เช่น อุโมงค์ทางเข้าที่สร้างด้วยคอนกรีตและสิ่งอำนวยความสะดวกด้านบริการที่จะรองรับพลังงานฉุกเฉินและอุปกรณ์ทำความเย็น[ 25 ] [ 26 ]