让-玛丽·圣雅克在2017年夏季使用增量钻头，从位于魁北克加斯佩国家公园的圣安娜河附近的树木中提取样本。根据康考迪亚大学的研究，魁北克的树木年轮数据显示，加斯佩山脉的积雪量在近几十年内大幅减少，这项研究可能为逐渐减少的驯鹿种群和水电能源预测提供进一步的见解。

这项树木年轮的研究追溯到1822年，延长了当地气象站和河流测量仪器记录的时间，超出100年。研究指出，气候变化已经对该地区造成了显著影响。

该研究在《水文：区域研究杂志》上发表时表示：“这一重建可能对野生动物、渔业和水电水库管理有重要意义。”

研究人员通过研究圣安娜河流域的树木年轮，发现自1937年以来，极端春季河流流量和积雪水平均出现了与气候变化相关的下降现象。

康考迪亚大学的联合作者、助理教授让-玛丽·圣雅克表示：“该系统已处于临界点，全球变暖的微小变化就足以将其推向我们失去过去山区极端雪量的局面。”

研究中提到的结果为加斯佩半岛“极度濒危”的驯鹿种群提供了更长期的背景资料，这是圣劳伦斯河以南的最后一个驯鹿群体。根据政府数据显示，自20世纪50年代以来，驯鹿数量从约1500只减少到如今的34只。

研究人员指出，伐木造成的栖息地退化被认为是驯鹿面临的最紧迫威胁，但积雪减少也加重了它们的困境。驯鹿在高山地区繁殖，而深厚的积雪能够提供对捕食者的保护。

研究的首席作者、康考迪亚大学博士生亚历山大·佩斯表示：“当雪量较少时，捕食者在春季早期更容易进入山区，这时幼驯鹿更加脆弱。”

研究人员还表示，春季河流流量的长期时间线无疑将为魁北克数十亿美元的水电行业的能源预测提供重要数据。大型罗曼水电综合体，即四个发电站，位于圣劳伦斯河口的对岸。

类似的树木年轮研究已经在波托马克、特拉华和哈德逊河流域进行，但此前尚无研究关注大西洋沿岸的这一地区，尤其是哈德逊以北到纽芬兰香特瀑布的范围。

为了填补这一空白，佩斯和圣雅克在2017、2018和2019年的夏季前往加斯佩国家公园，公园内有崎岖的山脉、鲑鱼和驯鹿。长达70公里的圣安娜河穿过该公园。

树木年轮是确定树龄的常用方法，但它们还蕴含了科学家用来重建过去气候的线索，旨在估计树木一生中的温度与降水量。

研究显示，年轮较薄表示积雪较深，融化时间较长，从而延迟了树木生长季节的开始，而较厚的年轮则表明雪早已融化，从而使生长季节延长。

此外，积雪的多少与圣安娜河流域的水流量密切相关。研究表明，较深的积雪意味着水流量较大。

佩斯和圣雅克通过对20世纪和近几十年最近测得的河流流量组件与树木年轮厚度之间的关系建模，形成了自1822年以来的水流时间线。

研究人员指出，对于像加斯佩半岛这样在20世纪中叶才开始收集可靠数据的地区，这项研究极具价值。

他们将研究结果与美国大西洋沿岸的其他树木年轮研究进行了对比，发现有多个重合的干旱时期。

佩斯表示：“这些重建提供了我们气候过去样貌的更清晰画面，并帮助我们理解气候变化的背景。”

通过自然记录研究过去气候的学科被称为古气候学，它可以包括湖泊沉积物、珊瑚礁和冰芯的研究。

例如，被困在南极冰芯中的微小气泡可以提供关于地球大气中二氧化碳成分超过80万年前的窗口。科学家们由此能够看到，当人类开始大量燃烧化石燃料时，热量捕获的二氧化碳水平开始急剧上升，现在的水平是人类历史上前所未见的。

树木研究通过将年轮模式与越来越古老的样本进行比较，建立不间断的气候时间线，就像是条形码一样。2022年的一项研究利用树木年轮重建了南卡罗来纳州桑提河超过1000年的风暴流量，而其他研究则更为久远。

康考迪亚博士生佩斯表示，他正在进行一个涵盖魁北克南部800年的雪松年轮年表的研究。他表示，这项研究强调了保护原始森林的另一个重要原因。

他说：“它们可能是这些自然档案，超出了其生态系统服务和美丽之外。”

信息来源：CTVNews