Forskning bekræfter stigning i flodoversvømmelser og tørke i USA, Canada

Antallet af "ekstrem streamflow"-begivenheder observeret i flodsystemer er steget betydeligt i USA og Canada i løbet af det sidste århundrede, ifølge en undersøgelse fra Dartmouth College.

I områder, hvor vandafstrømning fra snesmeltning er en væsentlig bidragyder til flodstrømning, undersøgelsen fandt en stigning i ekstreme begivenheder, såsom oversvømmelser.

I tørkeudsatte regioner i det vestlige og sydøstlige USA, undersøgelsen viste, at hyppigheden af ​​ekstreme lav-flow hændelser også er blevet mere almindelig, især om sommeren og efteråret.

Forskningen, udgivet i Videnskabens fremskridt , analyserede optegnelser tilbage til 1910 for at bekræfte virkningerne af de seneste ændringer i nedbørsniveauer på flodsystemer.

"Oversvømmelser og tørke er ekstremt dyre og ofte livstruende begivenheder, " sagde Evan Dethier, en postdoc-forsker ved Dartmouth og hovedforfatteren af ​​papiret. "Det er virkelig vigtigt, at vi har gode skøn over, hvor sandsynligt ekstreme hændelser er, og om sandsynligheden er ved at ændre sig."

Selvom ændringer i nedbør og ekstreme strømninger er blevet observeret tidligere, der har ikke været forskningsmæssig konsensus om, hvorvidt tørke og oversvømmelser rent faktisk er steget i hyppighed.

Tidligere forskningsindsats har for det meste fokuseret på årlige spidsstrømme, potentielt mangler vigtige sæsonmæssige ændringer til ekstreme lav-flow-hændelser, der kan trækkes fra daglige streamflow-registreringer. Disse bestræbelser er også blevet hæmmet af blandingen af ​​data fra regioner, der har forskellige nedbørsmønstre og naturlige sæsonbestemte cyklusser.

Ifølge forskningspapiret:Resultaterne viser, at "stigninger i frekvensen af ​​både høj- og lavstrøms ekstreme strømningshændelser er, faktisk, udbredt."

"Tidligere forsøg på at analysere regionale mønstre i streamflow var normalt baseret på faste geografiske regioner, der stort set var mislykkede, sagde Carl Renshaw, professor i geovidenskab i Dartmouth. "Den nye klyngetilgang, der bruges i denne forskning, definerer regioner baseret på hydrologien - ikke geografiske eller politiske grænser - for bedre at afsløre de betydelige skift, der forekommer for både høje og lave strømninger."

Dartmouth-undersøgelsen kombinerede 541 floder i USA og Canada i 15 hydrologiske regioner organiseret efter sæsonbestemte strømningskarakteristika, såsom om vandløb oversvømmes på grund af tropiske storme eller regn, der falder på smeltende sne. Denne gruppering muliggjorde mere følsom påvisning af tendenser i ekstreme strømningshændelser på både års- og sæsonbasis.

Ud af de 15 "hydro-regioner" skabt, 12 havde nok floder til at blive analyseret i undersøgelsen. De undersøgte floder blev vurderet til at være minimalt påvirket af menneskelig aktivitet og omfattede omfattende optegnelser, der strækker sig over 60 eller flere år.

"Skiftet mod mere ekstreme begivenheder er særligt vigtige i betragtning af alderen på vores dæmninger, broer, og veje. De ændringer i flodstrømme, som vi fandt, er vigtige for dem, der administrerer eller er afhængige af denne type infrastruktur, sagde Dethier.

Ifølge undersøgelsen i de regioner, hvor strømningsændringer viste sig at være statistisk signifikante, oversvømmelser og tørke har, gennemsnitlig, fordoblet i frekvens i forhold til perioden 1950 til 1969.

Signifikante ændringer i hyppigheden af ​​oversvømmelser viste sig at være mest almindelige i de canadiske og nordlige amerikanske regioner, hvor årlige topstrømme konsekvent er forbundet med forårets snesmeltning.

Stigningen i oversvømmelser er kommet på trods af reduktion af snepakning forårsaget af opvarmende vintertemperaturer. Forskerholdet mener, at stigningerne i ekstrem nedbør i højstrømssæsonen kan opveje reduktionen af ​​opbevaring af snepakning.

Ændringer i tørke og ekstrem lavstrømningsfrekvens viste sig at være mere variable.

Mens oversvømmelser viste sig at være mere lokale, tørker viste sig at være "generelt afspejlende af storstilet klimapåvirkning" og mere tilbøjelige til at være udbredt i en region.