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在过去几个世纪，人类活动已经从根本上影响了整个地球系统的功能。这些变化在北半球的高纬度地区尤为明显，那里的环境变化一直是明显而迅速的。这些变化的影响远远超出本区域，因为它们可以导致两个重要的反馈过程：冰反照率的反馈和陆地碳循环-气候反馈。这些过程在地球系统功能中发挥着异常重要的作用，特别是，在本世纪，它们可能从抑制人为环境变化的影响一转而为加速这些影响。在高纬度地区快速的环境变化会影响那些对人类有直接重要关系的事物，尤其是水资源。