En klimaforandringer i det amerikanske Corn Belt

USA's Corn Belt omfatter det vestlige Indiana, Illinois, Iowa, Missouri, det østlige Nebraska, og det østlige Kansas. Regionen har domineret majsproduktionen i USA siden 1850'erne, tegner sig for mere end en tredjedel af det globale udbud af majs. Det er også verdens største kilde til sojabønner. Ny forskning ledet af atmosfærisk videnskabsmand Mingfang Ting fra Columbia Universitys Lamont-Doherty Earth Observatory afslører, at klimaændringer har udløst to ændringer, der truer regionens afgrødeproduktion; opvarmende temperaturer både øger fordampningen af ​​jordfugtighed og får sommerstorme til at transportere mere fugt væk fra Midtvesten. Tings studie, som hun præsenterede i sidste uge på mødet i American Geophysical Union, forudser en gradvis forværring af dette en-to-slag i løbet af det næste årti.

Traditionelt modtager majsbæltet det meste af sin nedbør om sommeren, som også er vækstsæsonen for majs. Imidlertid, Ting identificerede et nettotab af overfladevand her, hvilket indikerer, at fordampning fra jorden og planterne overstiger nettonedbøren i disse måneder. Hun og kollegerne kiggede nærmere.

"Vi forstod ikke, hvorfor nedbøren falder i denne specifikke region, og modellerne er meget robuste, viser, at Ja, i fremtiden vil det falde. Så, vi kiggede på det. Og det, vi finder, er gådefuldt. Vi tænkte, at dette måtte være cirkulationsdrevet eller et resultat af, at termodynamikken ændrede sig. Det viser sig, at det er selve stormmønsteret."

Ting og kolleger fandt ud af, at stormene i Corn Belt i løbet af sommeren bliver svagere og falder mindre nedbør. Denne svækkelse er også et produkt af global opvarmning. Temperaturforskelle mellem polar- og mellembredderegionerne udløser stormintensitet. Med de polare områder, der opvarmes hurtigere, der er mindre temperaturkontrast, dermed svækket stormene.

Stormene bliver svagere, men de vil faktisk flytte mere fugt ud af regionen, forårsager yderligere udtørring. Dette var et uventet fund, sagde Ting.

Typisk når storme er svagere, de er mindre effektive til at flytte fugt ud af området. Men fremtidig modellering viser, at dette ikke er tilfældet. På grund af den globale opvarmning, atmosfæren holder mere fugt. Dette udløser en større fugtforskel til at opbygge mellem Central Plains og polarområderne, "så stormene forsøger hårdere at fjerne fugten fra regionen, " forklarede Ting, "for at udjævne gradienten." Modellerne viser, at mere fugt transporteres til nordlige høje breddegrader, herunder ind i den nordlige del af de nuværende tørrere Great Plains.

Tings modeller indikerer, at tendensen kun forstærkes i fremtiden under klimaændringer.

"Vores resultater tyder på, at i fremtiden, det amerikanske majsbælte i Midtvesten vil opleve mere hydrologisk stress, " sagde Ting.