környezeti Tudományokbites

Jaymes T. StClair

a téli csapadék hiánya Kaliforniában egy korábban száraz környezet mellett az 1970-es évek szárazsági körülményeinek megismétlődését és az azt követő vízkorlátozásokat fenyegeti. Mi okozza az elhúzódó aszályokat? Vajon a közelmúltbeli szárazság események megjósolják a kaliforniai vízellátás kezelésének jövőjét?

Kaliforniának mindig is vízproblémája volt. A Los Angeles-i város számára kifejlesztett vízvezeték-rendszer látványos mérnöki teljesítmény volt. Az állam által használt víz mérsékelten nagy része azonban a Sierra Nevada-hegység snowpackjából származik., Számos tanulmány olyan modelleket fejlesztett ki, amelyek megjósolhatják a téli csapadékot, így Kalifornia képes megfelelően elosztani a vízforrásokat a száraz nyári hónapokban. Egy nemrégiben készült tanulmányban Peter Caldwell megkérdőjelezi két kiemelkedő csapadékmodell megbízhatóságát.1 ezek a modellek, nevezetesen a regionális éghajlati modellek és az általános keringési modellek rosszul teljesítettek a Kalifornia által kapott csapadékmennyiség előrejelzésében.,1 Az eredmények azt mutatják, hogy a regionális éghajlati modellek rendszeresen előrejelzik a csapadékösszegeket, míg fordítva, a legtöbb általános keringési modell alábecsüli a csapadékösszegeket.1 helyi tisztviselő csapadékmodelleket használ annak meghatározására, hogy mennyi vizet kell megvásárolni és átirányítani az állam számos mezőgazdasági völgyébe. Pusztító gazdasági és politikai következményekkel járhat, ha ezek a tisztviselők olyan kiszámíthatatlan modellekre támaszkodnak, mint a regionális éghajlati modellek és az általános keringési modellek.

az egyik olyan hely, ahol a legutóbbi aszályok egyértelműen megfigyelhetők, a Folsom-tó vízgyűjtője, amely a Sierra Nevada hegység lejtői közelében található (3.ábra). A tó jelenlegi víztározó szintje olyan alacsony, hogy a Gold Rush korszak szellemvárosának maradványa látható.,2 a Folsom-tóból származó vízre támaszkodó vízkörzetek arra ösztönözték a fogyasztókat, hogy legalább húsz százalékkal csökkentsék a vízfelhasználást. Ez hasonló az 1970-es évek szárazság idején bevezetett szabványokhoz. a Wang Jianzhong és Konstantine Georgakakos által készített hidrológiai kutatási tanulmány szimulációs modelleket használt a téli időszakban a Folsom-tó vízgyűjtőjén a dinamikus Csapadék érzékenységének vizsgálatára.3 a szimuláció harmincöt évig tartott, hatvankét téli vihar adatait felhasználva., Az eredmények azt mutatták, hogy a csapadék-előrejelzési modellek nem voltak olyan pontosak a könnyű és mérsékelt csapadékszintre.3 Ez a pontatlanság hasonló a korábban említett csapadékmodellekben található pontatlanságokhoz, és hasonló problémákhoz vezethet a helyi tisztviselők számára, akik megpróbálják ellenőrizni a vízfogyasztást a száraz nyári szezonban.

A Sierra Nevada-hegység körül sok víztározó található, amelyek a téli snowpackra támaszkodnak. Több mint 25 millió ember és a kaliforniai 44,7 milliárd dolláros mezőgazdasági ipar használja a 650 kilométeres (400 mérföldes) hegyláncból kiolvadó hóból származó vizet.,4 2014 januárjában a snowpack csak a történelmi átlag húsz százaléka volt.2 a vizuális bizonyíték egy műholdas kép a csökkentett snowpack megdöbbentő (ábra 4). Egy tanulmány szerint Kim et al., a hideg évszak csapadékának tíz-harminc százaléka a légköri folyami vízesésekből származik.5 a nagynyomású rendszerekkel, amelyek a csapadék szinte minden formáját észak felé irányítják, az aszályok súlyosbodnak, mivel a várható csapadék a parttól távol esik.6

Kaliforniában a súlyos és tartós aszályok lehetséges hatásairól végzett tanulmányok sokak, mivel az állam számos völgyébe a víz bejutása összetett és költséges. Kalifornia a magas párolgás tartós kihívásával szembesül, alacsony csapadékkal párosítva., Egy középkori éghajlatot vizsgáló történelmi tanulmányban Glen MacDonald felfedezett egy anomáliát, amely hosszú, száraz állapotokból és ötszáz évig tartó súlyos aszályokból állt.7 ezek a feltételek kapcsolódnak az érintett régiók helyi őslakos törzsek általi elhagyásához, valamint a törzsek közötti fokozott erőszakhoz az értékes termékeny földek felett.7 MacDonald azt sugallja, hogy hasonló esemény fordulhat elő a jövőben természetes vagy antropogén okok miatt.7 MacDonald azt is megvizsgálta, hogy a “tökéletes” aszály milyen hatással van Dél-Kaliforniára., A” tökéletes ” aszály Dél-Kaliforniában elhúzódó aszályból áll, párhuzamosan a Sacramento folyó medencéjében és a Colorado folyó felső medencéjében hasonló feltételekkel.8 bizonyíték van arra, hogy mindezek a feltételek a 11.és 12. században történtek ezen éghajlati anomália alatt.8 ezért a tudósok úgy vélik, hogy Kaliforniában az éghajlatváltozás által okozott szárazság hosszabb ideig tart.

Kalifornia jelenleg egy sor aszályon megy keresztül, amelyek valószínűleg versenyezhetnek az 1970-es években tapasztalt súlyos aszályokkal., A jelenlegi szárazságot egy soha nem látott magasnyomású gerinc okozza,amely csak a nyugati part mentén található. Ez a magasnyomású gerinc blokkolja a száraz nyári hónapokban szükséges Csapadék biztosításához szükséges összes téli viharot, és az elmúlt tizenhárom hónapban (2014 januárjától) észak felé irányítja az időjárási rendszereket. Ez egy abnormális mennyiségű időt a rendszer, mint ez, hogy továbbra is zavartalan. A klimatológusok azt mondják,hogy minél hosszabb ideig tart a rendszer, annál kevésbé valószínű, hogy közeledik a téli viharok.,4

Az amerikai meteorológiai társasággal dolgozó tudósok tanulmányt készítenek annak meghatározására, hogy ezt a szélsőséges időjárási eseményt a természetes változékonyság vagy az ember okozta éghajlatváltozás okozza-e. Egy 2012-es tanulmány megállapította, hogy az ugyanabból az évből származó aszály elsősorban a természetes változásoknak köszönhető. A tanulmány ugyanakkor arra is rámutatott, hogy a klímaváltozás a tavaszi és nyári hónapokban bekövetkezett hőhullámok egyik tényezője.9 A tudósok nem biztosak abban, hogy az aszályt a természetes változásoknak, az éghajlatváltozásnak vagy mindkettő kombinációjának tulajdonítják-e erre az időjárási eseményre., A hosszú távú csapadékváltozásokat különösen nehéz megjósolni, különösen a közepes szélességű országokban, például az Egyesült Államokban. Az egyik tényező, amelyet nem lehet figyelmen kívül hagyni, az ózonréteg elvesztése az elmúlt évszázadban. Egy másik tanulmány az erdőpusztulást vizsgálta az ózon expozíció különböző szintjeinek figyelembevételével.10 a tanulmány összefüggést állapított meg a csökkenő ózonréteg és a növekvő globális hőmérséklet között, meghatározva, hogy a magas ózonszintnek kitett régiókat sebezhetőnek ítélték a megnövekedett aszályok és tüzek miatt.,10 ezeknek az eredményeknek nagy gondot kell jelenteniük a kaliforniai tisztviselők és az állami erdők számára.

a kaliforniai tisztviselők az 1970-es évek szárazsága során tanult tanulságokat alkalmaznak, hogy megértsék, hogyan lehet megtakarítani a nyilvános vízellátást. Az egyik lecke, amelyet az állami tisztviselők megtudtak, az, hogy a nagyközönség segíthet a védelmi erőfeszítésekben., A Goleta parti közössége alacsony áramlású zuhanyfejekkel és más vízmegtakarító eszközökkel rendelkezett, és harminc százalékkal csökkentette a vízfogyasztást, ami a várt csökkenés kétszerese volt.Kalifornia 11 teljes népessége az 1970-es évek aszályidőszaka óta 18 millióval nőtt, és a vízellátás megfelelő kezelése érdekében az adott korszakból származó számos természetvédelmi programot frissíteni kell.12 módosítani kell a polgárok vízmegtakarításért való büntetésének jelenlegi gondolkodásmódját, hogy ehelyett jutalmazzák a polgárokat a vízmegtakarításért. Ez sikeresebbé teszi a vízmegőrzési erőfeszítéseket.