Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Beslutninger om vandforbrug skal afspejle skiftende tendenser i det lokale hydroklima

Lokal vandforvaltning, der afhænger af smeltende bjergsne (som det ses her på Cloudripper Peak i Californien) vil skulle justeres i de kommende år, da mindre nedbør falder som sne. Kredit:Dcrjsr, CC BY 3.0

Masser af klimaforskning fokuserer på gennemsnit over store områder - ofte kloden som helhed - men mange beslutninger relateret til miljø og vandtilgængelighed træffes af lokale myndigheder. Det kan være svært at zoome ind på disse regionale niveauer. Vandets kredsløb er komplekst til at begynde med, og klimamodeller får ofte modstridende resultater på regional skala. Yderligere, naturlig variabilitet er "mere støjende", når man ser så tæt på et område, og selv stærke tendenser viser sig måske ikke afgørende på den variable baggrund.

I en ny undersøgelse, Marvel et al. fokus på hydroklimatendenser i syv regioner på tværs af det kontinentale USA. De undersøger flere tørkevariabler, inklusive nedbør, fordampning, og jordfugtighed, ved hjælp af Coupled Model Intercomparison Project Phase 6 (CMIP6) modeller, sammenligner tendenser gennem slutningen af ​​det 21. århundrede under lav- til højemissionsscenarier.

Forskerne fandt bemærkelsesværdige ændringer i vandets kredsløb og dets sæsonmønster i alle regioner inden år 2100. F.eks. simuleringer forudsiger, at mange vigtige hydrologiske toppe vil skifte til tidligere på året:Vestlige regioner vil opleve tidligere topafstrømning, for eksempel, og nordlige regioner vil opleve tidligere topfordampning. Modellerne forudsiger også, at ingen region vil modtage mindre samlet nedbør - faktisk, flere vil se en stigning - men alle regioner vil have tørrere overfladejord.

Selvom årlige gennemsnit ikke ændrer sig, Hydroklimamønstre i løbet af året kan variere på væsentlige måder. I den nordvestlige region, for eksempel, Den samlede jordfugtighed forventes at stige. Hvis mere vinternedbør falder som regn i stedet for sne, vandet har mulighed for at trænge igennem og genoplade jorden over tid, snarere end at blive opbevaret i en snepakke og oversvømmende jord som afstrømning senere på foråret, når jorden allerede er mættet. I de centrale regioner, tidligere nedbørsmængder betyder, at lange somre udtørrer jorden med lidt regn for at hjælpe jordens fugtighedsniveauer med at komme sig.

Forskerne forudsiger, at hvis emissionerne falder til lave niveauer, de fleste af disse tendenser vil næppe være mærkbare midt i normal årlig variation. Imidlertid, hvis emissionerne fortsætter på nuværende niveau eller stiger gennem resten af ​​århundredet, nuværende metoder til håndtering af vand skal tilpasses skiftende klimamønstre. Reservoirer vil ikke være afhængige af smeltende snepakke til genopfyldning, og landmænd bliver nødt til at ændre deres normale plantningsplaner for at tage højde for tørre somre, tidligere vækstsæsoner, og tidligere nedbørsmængder. På den ene eller anden måde, dem, der bor på det kontinentale USA, bliver nødt til at ændre sig - enten ved at reducere drivhusgasemissionerne væsentligt eller ved at tilpasse deres levevis til skiftende hydroklimamønstre, siger forfatterne.

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra Eos, vært for American Geophysical Union. Læs den originale historie her.




Varme artikler