Det massive Big Sur-skred på Californiens kyst blev udløst af kraftig regn. Kredit:Bob Van Wagenen/USGS
Det meste af USA's vestkyst er afhængig af en sund vintersnepakke for at give vand gennem de tørre sommermåneder. Men når nedbøren falder som regn i stedet for sne, det kan mindske sommerens vandforsyninger, samt udløse oversvømmelser og jordskred.
En ny undersøgelse i AGU's Journal of Geophysical Research :Atmosfærer finder atmosfæriske floder – vandfaner, der leverer meget af vestens nedbør – er blevet varmere i løbet af de sidste 36 år.
Varmere atmosfæriske floder producerer generelt mere regn end sne, potentielt forårsage problemer for regionen, ifølge Katerina Gonzales, en atmosfærisk videnskabsmand ved Stanford University og hovedforfatter af det nye studie.
"Vestkysten er afhængig af atmosfæriske floder som en kilde til nedbør og for meget af denne region, det er virkelig vigtigt, at denne nedbør falder som sne, i stedet for regn, " hun sagde.
At undersøge, om atmosfæriske floder opvarmes som reaktion på klimaændringer, Gonzales og kolleger hos Stanford, University of California-Los Angeles og Colorado State University i Fort Collins henvendte sig til 36 års temperaturdata indsamlet før, under og efter atmosfæriske flodbegivenheder gik i land i det vestlige U.S.A.
Ved at kombinere observationsdata med modeller, der kan spore fanerne baglæns fra det sted, hvor de gik i land, til hvor de stammede, holdet var i stand til at kvantificere temperaturen på hver af de atmosfæriske floder, der nåede vestkysten mellem 1980 og 2016.
(a) Spor for alle vestkystens landfaldende atmosfæriske floder (AR'er). Fremhævede spor vælges for at eksemplificere forskellige spororienteringer. (b) Samlet sportæthed for hver sporforekomst fra (a), ristet på 3°x3° gitter. Grå prikker angiver den vægtede gennemsnitlige breddegradsposition for alle spor. (c) Samlet gennemsnitlig AR-banetemperatur i den kolde sæson. (d) Spor tyngdepunktsplaceringer for hvert AR-spor, der forekommer i januar, farvet af eventuel temperatur ved landfald. Kredit:Gonzales et al., 2019
"Vi fandt opvarmning af atmosfæriske floder på både sæson- og månedsskala, " sagde Gonzales. I løbet af undersøgelsesperioden, temperaturer under landfald steg mellem 0,69 og 2 grader Celsius (1,24 til 3,6 grader Fahrenheit), med den mest udbredte opvarmning sker mellem månederne november og marts.
Temperatur er et nøglemål for atmosfæriske floder, sagde Gonzales. På grund af termodynamiske egenskaber, varmere luft kan holde på mere fugt. Men varmere og vådere er ikke nødvendigvis bedre, da nedbør, der falder som sne, er vigtig for vandlagring. Derudover når regnen falder på sneen, det kan have en destabiliserende effekt på snepakken, hvilket kan føre til øget smeltning, oversvømmelser og jordskred.
For bedre at forstå de underliggende årsager til denne opvarmningstendens, Gonzales og kolleger kortlagde også tætheden og temperaturen af de atmosfæriske flodbegivenheder fra tilblivelse i Stillehavet til ilandføring i fem forskellige regioner på vestkysten.
"En del af den unikke karakter ved atmosfæriske floder er, at de har vist sig at hente deres fugt såvel som deres temperatur både nær landfald og også eksternt, " siger Gonzales. F.eks. faner, der stammer fra tyfoner i troperne, kan transportere store mængder fugt hen over Stillehavet, indtil systemet går i land. Men i den nye analyse fandt forfatterne også, at pletter af varmt havvand nær kysten også kan påvirke temperaturen på den atmosfæriske flod, når den går i land.
"Mere forskning er nødvendig for at skille de faktorer, der forårsager denne opvarmningstendens, op. " siger Gonzales. Opvarmning af temperaturer til søs og ved ilandføringssteder er muligvis ikke den eneste påvirkning. "Vores analyse tyder på, at en heterogen blanding af påvirkninger er på arbejde, som varierer region efter region og årstid. Resultatet ender med at blive en blanding af regional opvarmning i baggrunden og opvarmning over havet."
Resultaterne kan også have betydning for forståelsen af nedbørstendenser andre steder i verden.
"Atmosfæriske floder er ikke unikke for det vestlige USA. De forekommer globalt, " siger Gonzales. "Når vores klima fortsætter med at varme, det er vigtigt at forstå, hvordan de atmosfæriske floders karakteristika ændrer sig."
Denne historie er genudgivet med tilladelse fra AGU Blogs (http://blogs.agu.org), et fællesskab af blogs om jord- og rumvidenskab, vært af American Geophysical Union. Læs den originale historie her.
Sidste artikelStorbyvækst eskalerer skellet mellem by og land
Næste artikelForskere forbinder lyn med gamma-strålefænomener i skyer