你的“基本”秋叶照片可以作为气候变化的证据

我在马萨诸塞州长大，每年十月，我父母都会查看秋季落叶报告，决定我们要开车去哪里看五彩缤纷的落叶。现在他们仍然这么做。在新英格兰，赏叶是一项价值数十亿美元的产业，数百万人在落叶季节前往该地区。

在缅因州的阿卡迪亚国家公园，自 20 世纪 90 年代初以来，9 月和 10 月的游客数量增加了一倍多。游客们预订赏枫游轮、巴士旅行和住宿套餐，所有这些都安排在传统上比较可预测的秋季落叶季节。

但地球的气候正在发生变化。一个大问题是气候变化对秋季落叶时间、持续时间和活力的影响将如何影响旅游季节。

汇总各种数据

我的研究目标——理清阿卡迪亚国家公园的气候、秋叶和游客之间的关系——需要各种数据，包括气象观测、公园游客调查以及每年秋叶开始、高峰和结束时间的知识。

作为一名环境科学家，我研究植物物候变化（即开花、长叶或落叶开始和持续时间等生物事件的时间）的主要方法之一是利用卫星数据。每天，数十颗卫星环绕地球，收集从土地覆盖到天气、海面温度、地下水到大气化学成分等各种数据。

这些数据对于分析环境变化至关重要。科学家利用土地覆盖和植被的卫星数据表明，随着全球气温升高，树木开花的时间越来越早。

但就像所有技术一样，时间越久远，数据质量就越低。更糟糕的是，2000 年之前阿卡迪亚国家公园根本没有任何可靠的卫星数据。所以我的团队需要发挥创造力。

季节性展示背后的科学

生物学家确实知道的是：随着夏季转入秋季，白天变得越来越短，越来越冷，这两者都是树木停止光合作用和产生使叶子变绿的叶绿素的信号。随着绿色叶绿素的消失，叶子中整个夏天都被叶绿素的产生所掩盖的橙色和黄色类胡萝卜素色素将迎来它们的闪光时刻。

在一些树木中，较冷的天气会促使一种名为花青素的化学物质的产生，这种化学物质可以帮助树木将叶子中的营养物质吸收到树干和根部。红枫和山茱萸等树木的叶子呈现出美丽的红色和紫色，正是花青素的作用使它们呈现出美丽的红色和紫色。

虽然每棵树都不一样，但研究发现，春季发芽较早、气温较高和秋季干燥与秋季落叶季节较晚有关。夏季炎热、秋季潮湿会导致落叶季节较短。此外，大气中的氮浓度（人类以比大自然更快的速度将氮释放到大气中）会影响这些美丽的枫树的红度。

在过去的一个世纪里，美国东北部变得越来越温暖、湿润。这些气候变化如何影响阿卡迪亚国家公园秋叶的变色时间、鲜艳程度和持续时间？反过来，游客是否也改变了他们游览公园的方式和时间？

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尚普兰山，1981 年 10 月 4 日。提交人：Brian H. #anpfallfoliage #????

ANP Fall Foliage（@anpfallfoliage）分享的帖子 2019 年 9 月 15 日下午 1:19（太平洋夏令时）

在新的地方寻找古老的树叶记录

为了回答这个问题，我的团队使用了阿卡迪亚国家公园的温度和降水量的历史数据。但我们缺少的是过去几十年间秋季落叶何时开始和何时达到顶峰的信息。

大多数物候学的历史记录，如亨利·戴维·梭罗的记录，都集中在春季。秋季落叶的历史记录则比较难找到。

我和我的同事正在挖掘国家公园的报道和旧报纸，比如 1893 年 10 月 12 日阿卡迪亚国家公园当地报纸《巴尔港时报》上的这篇文章：

“今年沙漠山的秋叶最绚烂。山丘上红叶和黄叶绚烂，忍冬树掩映的小屋散发着乳白色的光芒。但遗憾的是，这只是肺结核患者脸颊上的甲虫光芒。再过几周，冬天的白雪就会覆盖所有秋天的辉煌。”

但相关记录却少之又少。

我们发现自 1975 年以来一直有秋季落叶的连续记录，尽管它并不集中在阿卡迪亚地区。新罕布什尔州 Sugar Hill 的 Polly's Pancake Parlor 自 20 世纪 70 年代中期以来一直在收集秋季落叶开始和高峰的数据。有趣的是，他们的数据显示，自 1975 年以来，秋季落叶开始得更早，但秋季落叶高峰出现得更晚。

也许你有我们想要的自拍照

由于缺乏数据，我们需要公民科学家来帮助我们填补空白。

借助 Nature's Notebook、iNaturalist、BudBurst 和 eBird 等应用程序和程序，任何人都可以更轻松地分享他们对周围世界的观察。科学家最近一直在 Twitter、Flickr 和 Instagram 等社交媒体网站上搜索数据，以估算公园的访问率、绘制帝王蝶和雪鸮的目击地图，并了解人们评价不同景观的不同方式。

收集去过阿卡迪亚的游客的照片有助于我们验证我们拥有的卫星数据。我的团队能够确保我们在卫星图像中看到的内容确实代表了公园地面上发生的事情。我们非常感谢今年去过阿卡迪亚的游客发来的所有照片。我们收到了大量（确切地说是 907 张）来自后手机相机时代的提交照片。

但这并不能让我们回到连续卫星数据出现之前。我们需要赏叶者深入研究他们的个人相册，以帮助我们确定 2000 年之前的秋叶时间。

那些早期的照片——那时你实际上必须从相机中取出胶卷并拿去冲洗——现在很难找到。到目前为止，我们有两个 2010 年之前的数据点，一个来自 1987 年，一个来自 1981 年。

我们请求您的帮助。我们知道您或您的父母穿着 20 世纪 70 年代的喇叭裤站在阿卡迪亚乔丹池前的尴尬家庭照是存在的。我们需要它们。如果您有秋天在公园拍摄的旧度假照片，请扫描并发送给我们。

了解气候变化、秋叶和公园游客之间的关系对公园管理、芒特沙漠岛及其周围城镇的当地经济以及我们这些喜欢在秋天游览阿卡迪亚的人都有重要意义。所以，为了科学，去观赏落叶吧。

斯蒂芬妮·斯佩拉 (Stephanie Spera) 是里士满大学气候变化与遥感专业的助理教授。

这个故事最初发表于《对话》。