Environmentální ScienceBites

Jaymes T. StClair

nedostatek srážky v zimě v Kalifornii, vedle dříve suché prostředí, hrozí opakování 1970 sucha a následné omezení vody. Co způsobuje prodlouženou sérii sucha? Předpovídají nedávné události sucha budoucnost hospodaření s vodou v Kalifornii?

Kalifornie měla vždy problém s vodou. Akvadukt systém, který byl vyvinut pro město Los Angeles byl čin velkolepé inženýrství. Mírně velké procento vody, kterou stát používá, však pochází ze snowpacku v pohoří Sierra Nevada., Mnoho studií vyvinulo modely, které mohou předpovídat zimní srážky, takže Kalifornie je schopna správně přidělit vodní zdroje pro suché letní měsíce. V nedávné studii Peter Caldwell zpochybňuje spolehlivost dvou významných srážkových modelů.1 Tyto modely, jmenovitě regionální klimatické modely a obecné cirkulační modely, fungovaly špatně při předpovídání množství srážek, které Kalifornie obdrží.,1 Výsledky ukázaly, že regionální klimatické modely pravidelně předpovídají úhrny srážek, zatímco naopak většina obecných modelů cirkulace podceňuje úhrny srážek.1 Místní úředníci používají srážek modelů určit, kolik vody bude třeba zakoupit a odkloněna do mnoha zemědělských údolí státu. Mohou mít devastující ekonomické a politické důsledky, pokud se tito úředníci spoléhají na nepředvídatelné modely, jako jsou regionální klimatické modely a modely obecného oběhu.

Jedno místo, kde nedávná sucha mohou být jasně viděli, je Folsom Lake povodí, která se nachází v blízkosti svazích pohoří Sierra Nevada (Obrázek 3). Současná hladina nádrže jezera je tak nízká, že je vidět zbytek města duchů z éry zlaté horečky.,2 vodní plochy, které se spoléhají na vodu z jezera Folsom, vyzvaly spotřebitele, aby snížili spotřebu vody nejméně o dvacet procent. To je podobné normy realizovány během období sucha z roku 1970. A hydrologického výzkumu studie provedené Wang Jianzhong a Konstantin Georgakakos použity simulační modely se podívat na citlivosti dynamické srážky během zimy přes Jezero Folsom povodí.3 simulace trvala třicet pět let a využila data z šedesáti dvou zimních bouří., Výsledky naznačují, že modely predikce srážek nebyly tak přesné pro lehké a mírné hladiny srážek.3 Tato nepřesnost je podobné nepřesnosti nalezené v srážek modely již bylo zmíněno, a může vést k podobným problémům pro místní úředníci se snaží kontrolovat spotřebu vody během suchých letních období.

Existuje mnoho vodních nádrží, kolem Pohoří Sierra Nevada, které se spoléhají na zimní sněhová pokrývka. Více než 25 milionů lidí a $44,7 miliardy zemědělského průmyslu Kalifornie používat vodu ze sněhu, který taje z 650 km (400 mil) pohoří.,4 v lednu 2014 byl snowpack jen dvacet procent historického průměru.2 vizuální důkaz ze satelitního obrazu tohoto zmenšeného snowpacku je ohromující (obrázek 4). Ve studii Kim et al., deset až třicet procent srážek v chladném období pochází z atmosférických říčních srážek.5 s vysokotlakými systémy odvádějícími téměř všechny formy srážek na sever se sucha zhoršují, protože očekávané srážky jsou odkloněny od pobřeží.6.

Studie provedené na možné dopady závažného a trvalého sucha v Kalifornii jsou četné, protože přináší vodu do mnoha údolí státu je složité a nákladné. Kalifornie čelí trvalé výzvě vysokého odpařování spárovaného s nízkými srážkami., V historické studii zkoumající středověké klima Glen MacDonald objevil anomálii, která se skládala z prodloužených epizod vyprahlých podmínek a těžkých sucha trvajících pět set let.7 Tyto podmínky jsou spojeny s opuštěním postižených oblastí místními domorodými kmeny a se zvýšeným násilím mezi kmeny nad vzácnými úrodnými zeměmi.7 MacDonald naznačuje, že podobná událost by se mohla v budoucnu objevit kvůli přírodním nebo antropogenním příčinám.7 MacDonald se také podíval na dopady „dokonalého“ sucha na jižní Kalifornii., „Dokonalé“ sucho se skládá z prodlouženého sucha v jižní Kalifornii spárovaného se současnými podobnými podmínkami v povodí řeky Sacramento a horní povodí řeky Colorado.8 existují důkazy, že všechny tyto podmínky nastaly v 11.a 12. století během této klimatické anomálie.8 vědci se proto domnívají, že Kalifornie zažívá dlouhá období sucha způsobená změnou klimatu.

Kalifornie v současné době prochází řadou sucha, která by mohla soupeřit s těžkými Suchy, které byly svědky během 70.let., Současné sucho je způsobeno nebývalým vysokotlakým hřebenem, který je právě na pobřeží západního pobřeží. Tento vysoký tlak ridge blokuje všechny zimní bouře potřebné k poskytnutí nezbytné srážek za suchých letních měsících a byla přesměrování systémy počasí na severu za posledních třináct měsíců (od ledna 2014). Toto je neobvyklé množství času, aby takový systém zůstal nepřerušený. Klimatologové tvrdí, že čím déle systém přetrvává, tím méně se blíží zimní bouře budou moci prorazit.,4

vědci pracující s americkou meteorologickou společností provádějí studii, aby zjistili, zda je tato extrémní povětrnostní událost způsobena přirozenou variabilitou nebo změnou klimatu způsobenou člověkem. Studie z roku 2012 zjistila, že sucho z téhož roku bylo způsobeno především přirozenou variací. Studie však také naznačila, že změna klimatu byla faktorem tepelných vln, ke kterým došlo během jarních a letních měsíců.9 vědci si nejsou jisti, zda připsat sucho na přírodní variace, změna klimatu, nebo kombinace obou pro tuto událost počasí., Dlouhodobé změny srážek je obzvláště obtížné předvídat, zejména pro země střední šířky, jako jsou Spojené státy. Jedním z faktorů, které nelze přehlédnout, je ztráta ozonové vrstvy v minulém století. Další studie zkoumala úmrtnost lesů zvážením různých úrovní expozice ozonu.10 studie založena na korelaci mezi zmenšující se ozonové vrstvy a zvýšení globální teploty, určení, které regiony jsou vystaveny vysokým úrovním ozonu byly považovány za citlivé na zvýšenou sucha a požáry.,10 Tato zjištění by měla být velkým zájmem kalifornských úředníků a lesů ve státě.

Kalifornie úředníci využívají poznatky získané v průběhu roku 1970 sucho pochopit, jak šetřit veřejné zásobování vodou. Jedna z lekcí, kterou se státní úředníci dozvěděli,je, že široká veřejnost může pomoci při úsilí o zachování., Pobřežní komunita Goleta byla vybavena sprchovými hlavicemi s nízkým průtokem a dalšími zařízeními pro úsporu vody a snížila spotřebu vody o třicet procent, což bylo dvojnásobné očekávané snížení.11 California je celková populace se zvýšila o 18 milionů od období sucha 1970 a mnoho programů ochrany z té doby bude muset být aktualizován, aby správně řídit zásobování vodou.12 současné myšlení trestat občany za to, že nezachovali vodu, by mělo být změněno, aby místo toho odměnili občany za zachování vody. Díky tomu bude úsilí o zachování vody úspěšnější.