If You Use a Screen Reader

This content is available through Read Online (Free) program, which relies on page scans. Since scans are not currently available to screen readers, please contact JSTOR User Support for access. We'll provide a PDF copy for your screen reader.
Journal Article

Changes in Mountain Climate and Glacio-Hydrological Responses

Roger G. Barry
Mountain Research and Development
Vol. 10, No. 2, Transformation of Mountain Environments (TOME). Part One (May, 1990), pp. 161-170
DOI: 10.2307/3673426
https://www.jstor.org/stable/3673426
Page Count: 10
Were these topics helpful?

Select the topics that are inaccurate.

  • Read Online (Free)
  • Download ($10.00)
  • Subscribe ($19.50)
  • Save
  • Cite this Item
Since scans are not currently available to screen readers, please contact JSTOR User Support for access. We'll provide a PDF copy for your screen reader.
Changes in Mountain Climate and Glacio-Hydrological Responses
Preview not available

Abstract

Paleoclimatological and historical evidence shows that mountain areas undergo major changes in glacio-hydrological and ecological conditions in response to changes in climate. The question of the relative intensity of these changes, compared with conditions in adjacent lowlands has received little attention, yet this issue is crucial to appropriate interpretations at regional and local scales of global climate model simulations of possible future climates. Global models necessarily represent the orography of mountain areas in a highly simplified manner and model outputs reflect this in the generalized nature of the results. Accordingly, a review has been undertaken of the evidence for past changes in mountain climatic conditions. The physical basis of high-altitude effects is briefly considered in the altitudinal variations of temperature lapse rates, solar radiation, and precipitation amounts, especially snowfall and snow cover. Observational and proxy evidence of climatic change is discussed for three time scales. Long-term evidence of shifts of vegetation and snowline boundaries during the Last Glacial Maximum ca. 18,000 B.P. shows a significant discrepancy between the inferred 5-6°C cooling of tropical mountain areas based on glaciological and vegetational evidence, versus sea-surface temperature reduction of only 2°C inferred from planktonic foraminifera. Possible reasons for this paradox are discussed. Historical records of glaciological conditions during the Little Ice Age interval in Europe (ca. A.D. 1550-1850) are summarized and recent instrumental records of meteorological-hydrological conditions are discussed using examples from the Rocky Mountains of Colorado and the European Alps. These comparisons are briefly discussed in the context of model simulations for the climatic effects of increased concentrations of atmospheric greenhouse gases. Modeling studies are urgently required for impact assessment of potential hydro-meteorological changes in mountain areas. /// Les traces paléoclimatologiques et historiques montrent que les régions montagneuses sont sujettes à des changements majeurs dans les conditions glacio-hydrologiques et écologiques, en réponse à des changements de climat. L'intensité relative de ces changements, par rapport aux conditions dans les basses terres avoisinantes, est une question qui n'a guère été considérée bien qu'elle soit d'une importance primordiale pour interpréter correctement, au niveau régional et local, les prédictions fournies par les modèles de climat global. Par nécessité, ces modèles représentent l'orographie des régions montagneuses d'une manière très simplifiée, et les informations qu'ils fournissent présentent donc un caractère très général. Pour cette raison, on a entrepris d'examiner en détail les traces de changements passés dans les conditions climatiques des montagnes. Les bases physiques des effets à haute altitude sont considérées brièvement en rapport avec les variations altitudinales de gradients verticaux de température, de radiation solaire et de précipitations, en particulier les chutes de neige et la couverture de neige. Les résultats d'observations et les traces indirectes de changements de climat sont discutés en rapport avec trois échelles de temps. Les traces à long terme de déplacement des limites de végétation et de neige au cours du dernier maximum glaciaire (env. 18.000 avant l'époque actuelle) mettent en évidence une différence importante entre le refroidissement de 5-6°C des régions montagneuses tropicales, inféré à partir des traces glaciologiques et végétales, et le refroidissement de 2°C de la surface de la mer, inféré à partir des foraminifères planctoniques. Les raisons possibles pour ce paradoxe sont examinées. Les traces historiques des conditions glaciologiques au cours du petit âge glaciaire européen (env. 1550-1850 ap. J.-C.) sont présentées sommairement et les résultats de mesures récentes de conditions météorologiques-hydrologiques sont discutés à l'aide d'exemples portant sur les Rocheuses du Colorado et les Alpes européennes. Ces comparaisons sont brièvement discutées dans le contexte des modèles de simulation des effets climatiques d'une augmentation de la concentration en gaz dans l'atmosphère (effet de serre). Un besoin urgent existe concernant l'utilisation de modèles pour évaluer l'impact de changements hydro-météorologiques dans les régions montagneuses. /// Paläoklimatisches und historisches Beweismaterial zeigt, daß Gebirgsregionen als Folge von Klimaveränderungen bedeutenden Umwandlungen ihrer glazial, hydrologischen und ökologischen Beschaffenheit unterliegen. Die Frage nach der relativen Intensität solcher Veränderungen im Vergleich zu Bedingungen im angrenzenden Tiefland hat wenig Beachtung gefunden, obwohl sie entscheidend ist für die richtige Interpretation der regionalen und lokalen Skalen von globalen Modellen, die Klima zur Vorhersage von zukünftigen Klimabedingungen simulieren. Notwendigerweise stellen globale Modelle die Orographie der Gebirgsregionen sehr schematisch dar, was den Modellergebnissen nur allgemeinen Charakter verleiht. Deshalb wurde das Beweismaterial über klimatische Veränderungen in der Vergangenheit neu überprüft. Der physikalische Einfluß der Höhenlage wird berücksichtigt durch höhenabhängige Temperaturgradienten, Sonnenstrahlung und Niederschlagsmengen, insbesonders die von Schneefall und Schneedecke. Beobachtete und repräsentative Ergebnisse klimatischer Veränderungen werden für drei Zeiträume diskutiert. Langfristige Resultate über Verschiebungen der Vegetations- und der Schneegrenzen während der letzten Eiszeit vor ca. 18000 Jahren zeigen eine deutliche Diskrepanz zwischen der auf glazialen und pflanzlichen Nachweisen beruhenden 5-6°C Abkühlung der tropischen Gebirgsregionen, und dem Temperaturrückgang der Meeresoberfläche von nur 2°C, der von planktonischen Foraminiferen abgeleitet wurde. Die möglichen Gründe dieses Widerspruchs werden erörtert. Historische Aufzeichnungen glazialer Bedingungen während der kleinen Eiszeit in Europa (ca. 1550-1850 AD) werden zusammengefaßt, und neuere Daten über meteorologisch-hydrologische Bedingungen werden anhand von Beispielen aus den Rocky Mountains in Colorado und den europäischen Alpen diskutiert. Diese Vergleiche werden kurz im Zusammenhang mit Modellsimulationen für klimatische Effekte bedingt durch eine erhöhte Konzentrationen von atmosphärischen Treibhausgasen, diskutiert. Um Auswirkungen potentieller hydro-meteorologischer Veränderungen in Berggegenden beurteilen zu können, werden dringend weitere Modellstudien benötigt.