Не пропустите историю

Каждую пятницу получайте последние экспертные оценки и оригинальные отчеты Yale Climate Connections на свой почтовый ящик.

Открытый поиск
Опубликовано в Объяснение климата

Изменение климата и засухи: какая связь?

Поскольку средние температуры продолжают расти, засуха стала постоянной частью нашего лексикона.

Тиффани Минс 18 августа 2021 г. 17 октября 2022 г.

Поделись этим:

Для десятков миллионов американцев засуха стала постоянным стихийным бедствием.

Такие события, как засуха от умеренной до экстремальной, охватившая более половины материковой части США в 2012 году, мегазасуха на западе, которая продолжается и сегодня, и рекордно низкий уровень воды летом 2021 года в озере Мид, оставляли засушливые периоды в новостях. В центре внимания и сохраняющиеся последствия засухи – строгие меры по сохранению воды, неурожаи и опасения, что высохшая растительность вызовет опасные лесные пожары – в умах людей.

Более высокие температуры приводят к высыханию

Глобальное потепление увеличивает риск засухи несколькими способами.

Во-первых, вода обычно быстрее испаряется при более высоких температурах. По этой причине более жаркая погода может привести к более сухим почвам. Поскольку высокие температуры воздуха истощают жидкую воду из почвы и листьев растений, превращая ее в атмосферный водяной пар посредством процесса, называемого транспирацией, в некоторых регионах усугубится высыхание на уровне земли. (По иронии судьбы, эта дополнительная атмосферная влага вызывает более сильные ливни в других регионах, что объясняет общую тенденцию в США к более влажным условиям.)

Более высокие температуры воздуха не только способствуют возникновению засушливых условий, но и усиливают их. То, что в противном случае могло бы быть легкой или умеренной засухой в более прохладном мире, в более теплом мире станет более суровым в результате повышенного испарения.

Потепление также уменьшает количество снегопадов, которые являются важным водным ресурсом для примерно 1,9 миллиарда жителей Северного полушария, которые зависят от снежных покровов или снежных резервуаров, которые хранят воду в более прохладные месяцы и выпускают ее, когда она необходима в более теплые и засушливые месяцы. Повышение температуры увеличивает долю зимних осадков, выпадающих в виде дождя, а не снега, а также сокращает холодный сезон, поэтому даже снегу не остается времени. Так было в 2015 году, четвертом самом теплом году на прилегающих территориях США, когда из-за снежной засухи апрельский снежный покров в горном хребте Сьерра-Невада сократился до всего лишь 5% от его среднего исторического значения — это самый низкий снежный покров за 500 лет.

Еще один способ, которым более теплая атмосфера может нарушить выпадение осадков, — это смещение траекторий штормов. Обычно системы низкого давления, известные как внетропические циклоны, образуются между 30 и 60 градусами широты к северу и югу от экватора. Но по мере глобального потепления климата штормы смещаются к полюсам. Это означает, что погодные явления, такие как атмосферные реки, которые обеспечивают до 50% годового количества осадков в штатах на западе США, могут перестать проходить над регионами, где их влага так необходима.

Вызывает ли глобальное потепление новые засухи?

Ученые видят четкую корреляцию между засухами и глобальным потеплением. Но корреляция между двумя событиями не всегда означает, что одно вызвало другое. Например, продажи мороженого часто увеличиваются примерно в то время, когда растет посещаемость бейсбольных матчей, но это не означает, что употребление мороженого заставляет людей посещать бейсбольные игры. Это также не означает, что посещение бейсбольных матчей заставляет людей есть мороженое.

Может быть сложно связать увеличение засух с глобальным потеплением, потому что засухи непостоянны. Другими словами, они могут возникать каждый год или каждые несколько лет, длиться годами или десятилетиями и вызывать разную степень сухости.Это затрудняет отличить случайные события от тех, которые, возможно, были вызваны антропогенным потеплением. Однако чем больше засуха соответствует тенденциям повышения температуры, уменьшения количества осадков и прогнозам компьютерной модели, тем увереннее ученые указывают на изменение климата.

Например, в исследовании 2020 года, опубликованном в журнале Science, исследователи наблюдали, как антропогенное изменение климата способствует мегазасухе 21-го века на западе США и северной Мексике, оценивая тенденции смоделированных данных о температуре, относительной влажности и осадках между 1901 г. и 2018 г. Согласно результатам исследования, на антропогенное потепление приходится 46% серьезности этой засухи.

А как насчет остального мира? Ученые с осторожностью относились к связыванию деятельности человека с глобальными моделями засух, в основном потому, что засухи не происходили так равномерно во всем мире, как в отдельных регионах. Тем не менее, накопление доказательств подтверждает связь между изменением климата и засухой в глобальном масштабе.

Согласно отчету Межправительственной группы экспертов по изменению климата за август 2021 года, ученые уверены, что на каждые полградуса Цельсия (0,9 градуса по Фаренгейту) температура атмосферы в некоторых регионах будет происходить заметное увеличение интенсивности и частоты засух, наносящих ущерб сельскому хозяйству. и экосистемы. Точно так же в отчете отмечается, что экстремальные сельскохозяйственные и экологические засухи, которые раньше случались раз в 10 лет, теперь в 1,7 раза более вероятны, чем в период с 1850 по 1900 год, до того, как люди сильно повлияли на климат.

Как подверженные засухе сообщества могут пережить будущие засушливые периоды

В то время как тонкости связи между изменением климата и засухой все еще не раскрыты, ученые склонны соглашаться в одном: засухи, вероятно, станут более интенсивными в 2050-х годах и далее.Прогнозируется, что вероятность мегазасух — засух продолжительностью 10 и более лет — также увеличится с нынешних 12% до более чем 60%, предупреждает исследование НАСА.

Природоохранное мышление является одним из лучших средств защиты от засухи и связанных с ней рисков лесных пожаров, неурожаев, энергетических кризисов и многого другого. Готовитесь ли вы к засухе или уже столкнулись с ней, укрепите свою устойчивость, выполнив следующие действия:

• Остерегайтесь засухи. Будьте в курсе текущих условий засухи, посетив Национальную интегрированную информационную систему по засухе, и используйте Атлас рисков засухи, чтобы узнать, насколько ваш регион подвержен засухе.

• Xeriscape газоны и городские зеленые насаждения. По данным National Geographic, замена традиционной газонной растительности местными засухоустойчивыми растениями снижает потребность дома в воде на открытом воздухе на 50-70%.

• Ремонт протекающих внутренних и наружных кранов. По данным американского Красного Креста, кажущаяся небольшой утечка, которая капает раз в секунду, может привести к потере 2700 галлонов воды в год.

• Установить зеленую инфраструктуру. Зеленые улицы, зеленые крыши и пористые тротуары позволяют любому дождю медленно впитываться в землю и пополнять местные запасы грунтовых вод, а не стекать в ливневые стоки.

• Повысьте энергоэффективность вашего дома. Поскольку вода необходима для выработки гидроэлектроэнергии и для охлаждения при других видах производства энергии, электрические сети могут легко перегружаться во время засухи. Полная загрузка посудомоечных и стиральных машин, использование настроек «легкой стирки» и ограничение энергопотребления в часы пик (с 16:00 до 21:00 по местному времени) могут помочь вашему сообществу избежать упреждающих отключений электроэнергии или, что еще хуже, отключений электроэнергии.

• Постройте аварийный водопровод в своей кладовой.. CDC рекомендует хранить не менее одного галлона воды на человека в день (полгаллона для питья, половину для личного пользования). Посетите их веб-сайт, чтобы узнать, как безопасно хранить питьевую воду.

Несмотря на то, что засуха является серьезной проблемой сейчас и в будущем, небольшие действия, подобные этим, могут иметь каскадные преимущества.

больше похоже на это

Новый закон обеспечивает самый большой импульс для водорода

Создание лучшего ураганного «конуса неопределенности»

Что делать во время наводнения? Держитесь подальше от воды.

Метки: Тиффани Минс

Тиффани Минс

Тиффани Минс — научный писатель, проживающий в горах Голубого хребта в Северной Каролине. Прежде чем стать писателем, она была метеорологом. В ее рассказах собраны научные новости и концепции, связанные с ними. Тиффани Минс: еще