Мегазасуха на юго-западе Северной Америки






Мегазасуха на юго-западе Северной Америки — это продолжающаяся мегазасуха в юго-западном регионе Северной Америки не менее , которая началась в 2000 году . Засуха продолжительностью 24 лет является самым засушливым периодом из нескольких десятилетий, который наблюдался в регионе по крайней мере с 800 года нашей эры . Мегазасуха побудила объявить о нехватке воды в озере Мид , крупнейшем водохранилище в США. Модели изменения климата прогнозируют более засушливые условия в регионе до конца XXI века, хотя смягчение последствий изменения климата может избежать наиболее экстремальных последствий.
Кроме того, глобальные метеорологические явления Ла-Нинья обычно связаны с более засушливыми и жаркими условиями и дальнейшим усилением засух в Калифорнии , на юго-западе США и, в некоторой степени, на юго-востоке США . Ученые-метеорологи заметили, что явления Ла-Нинья со временем стали более частыми. [ 2 ]
Фон
[ редактировать ]Юго-западный регион Северной Америки (SWNA) определяется как территории между 30 и 40 градусами северной широты и 105 и 125 градусами западной долготы, включая территории в пределах Северной Мексики и юго-запада США . Эта область примерно ограничена центральной частью Чиуауа на юго-востоке, северо-западным побережьем Нижней Калифорнии на юго-западе, побережьем Северной Калифорнии на северо-западе и северо-центральным Колорадо на северо-востоке. Эта область включает в себя большую часть провинции Бассейн и хребет , которая включает в себя четыре пустыни на континенте: пустыню Чиуауа , пустыню Сонора , пустыню Мохаве и пустыню Большого Бассейна , а также плато Колорадо , которое в основном представляет собой высокогорную пустыню. .
Мегазасухи, термин, используемый для описания периодов многодесятилетней засухи, являются повторяющейся особенностью юго-запада Северной Америки на протяжении последнего тысячелетия. [ 3 ] Например, в Техасе в каждом столетии прошлого тысячелетия случались засухи продолжительностью не менее десяти лет. [ 4 ] Исследователи использовали хронологию годичных колец , чтобы восстановить летнюю влажность почвы и эквивалент снеговой воды до 800 г. н.э. Это позволило идентифицировать 40 засух SWNA продолжительностью не менее 19 лет. Из них четыре мегазасухи были на 0,25 стандартных отклонений суше, чем любые другие, наблюдавшиеся в XX веке: 863–884, 1130–1151, 1276–1297 и 1571–1592 гг. [ 5 ] Засухи двенадцатого и тринадцатого веков вошли в пуэблоанцев предков период Пуэбло III , причем засуха тринадцатого века совпала с оставлением Меса-Верде , каньона Чако и других поселений в регионе Четырех Углов . [ 6 ] [ 7 ] Мегазасуха шестнадцатого века может быть связана с эпидемией коколизтли 1576 года в Новой Испании . [ 8 ]
Изменение климата
[ редактировать ]Мегазасухе , начавшейся в 2000 году , предшествовал самый влажный период за последние 1200 лет. С 1980 по 1998 год климатические модели начинают прогнозировать увеличение десятилетних колебаний количества осадков в ЮЗАС, начиная со второй половины двадцатого века, в результате изменения климата , но с общей тенденцией к засухе в результате потепления. Модели показывают, что в 2000–2018 годах наблюдалась бы тенденция к мегазасухе, независимо от изменения климата, с прогнозируемой серьезностью 11-го худшего периода засухи с 800 года. Однако антропогенное потепление привело к тяжелой мегазасухе. [ 5 ] С 2000 по 2021 год среднегодовое количество осадков в регионе было на 8,3% ниже среднего показателя за 1950–1999 годы, а температура была на 0,91 °C выше среднего. Мегазасуха, начавшаяся в 2000 году, была самым засушливым 22-летним периодом, по крайней мере, с 800-х годов, и, если она продолжится до 2022 года, она будет соответствовать продолжительности тяжелой мегазасухи конца 1500-х годов. И 2002, и 2021 годы были более засушливыми, чем любой из предыдущих почти 300 лет, и были, соответственно, 11-м и 12-м самыми засушливыми годами между 800 и 2021 годами. [ 9 ]
Засуха во многом обусловлена температурой, которая увеличивает скорость испарения , а также некоторый вклад в отсутствие осадков. Нескольких дождливых лет, начиная с 2000 года, оказалось недостаточно, чтобы положить конец засухе. Исследователи подсчитали, что без испарения, вызванного изменением климата, осадки 2005 года могли бы остановить засуху. В то время как муссонные дожди в пустыне на юго-западе в середине 2021 года, а также проливные дожди и снег в Калифорнии в конце 2021 года вселили надежду на прекращение засухи, январь 2022 года характеризовался рекордно засушливыми погодными условиями на большей части запада. [ 10 ] Исследователи отметили, что даже в влажные годы на водоразделе реки Колорадо вода от таяния снегов впитывается сухой почвой, прежде чем она достигает реки. [ 11 ]
На протяжении всей истории Калифорния испытывала много засух , таких как 1841, 1864, 1924, 1928–1935, 1947–1950, 1959–1960, 1976–1977, 1986–1992, 2006–2010, 2011–2017 гг. [ 12 ] [ 13 ] 2021. Осадки в Калифорнии ограничены одним, довольно коротким сезоном дождей, при этом подавляющее большинство дождей и снегопадов выпадает в зимние месяцы по всему штату. Этот хрупкий баланс означает, что сухой сезон дождей может иметь долгосрочные последствия. Калифорния — самый густонаселенный штат и крупнейший производитель сельскохозяйственной продукции в Соединенных Штатах, поэтому засуха в Калифорнии может иметь серьезные экономические и экологические последствия. Исторические и продолжающиеся засухи в Калифорнии вызваны отсутствием осадков (или снегопадов), более высокими средними температурами и более сухими воздушными массами в атмосфере. Это приводит к уменьшению доступности воды в естественной среде, а также в снежном покрове, реках и водохранилищах для использования человеком; Эта нехватка воды может иметь серьезные последствия для сельского хозяйства и других водоемких видов землепользования .
(NCA4) 2017 года В Четвертой национальной оценке климата отмечалось, что при наихудшем сценарии RCP 8.5 среднегодовая температура на юго-западе США , по прогнозам, увеличится на 8,6 ° F (4,8 ° C) к 2100 году. Южный юго-запад может получить 45 дополнительных дней в году при температуре выше 90 ° F (32 ° C). NCA4 отметило, что более высокие температуры повышают вероятность как засух, так и мегазасух в регионе. [ 14 ]
Вырубка тропических лесов
[ редактировать ]В 2013 году группа ученых из Принстонского университета опубликовала исследование, в котором говорится, что полное вырубка тропических лесов Амазонки может сильно усугубить условия засухи в западных штатах США. Согласно исследованию, «оголение Амазонки может означать на 20 процентов меньше осадков для прибрежного северо-запада и на 50 процентов сокращение снежного покрова в Сьерра-Неваде, важнейшем источнике воды для городов и ферм в Калифорнии». В целом воздух на западе США с декабря по февраль будет более сухим. [ 15 ] [ 16 ]
Более поздние исследования показали, что «уничтожение тропических лесов нарушает движение воды в атмосфере, вызывая серьезные изменения в количестве осадков, которые могут привести к засухе в ключевых сельскохозяйственных районах Китая, Индии и Среднего Запада США». тропические леса: Амазонка , Конго , Юго-Восточная Азия. 50% осадков на Среднем Западе происходят из воды, испаряющейся с суши, и, вероятно, частично ее обеспечивают тропические леса Амазонки. [ 17 ]
Эффекты
[ редактировать ]С 2012 по 2015 год в Центральной долине и южном побережье Калифорнии на наблюдалась засуха, которая была беспрецедентной по инструментальным данным, начиная с 1896 года, и, по сравнению с данными палеоклимата , была самой засушливой, по крайней мере, с конца шестнадцатого века. За этот период некоторые районы потеряли почву влаги более чем на два года. Согласно прогнозам, для восстановления уровня влажности почвы до уровня, существовавшего до 2012 года, в наиболее пострадавших районах потребуется несколько десятилетий среднего количества осадков. Даже без повышения температуры прогнозируемого небольшого количества осадков будет достаточно, чтобы создать беспрецедентные засушливые условия, но при более высоких температурах могут возникнуть мегазасухи, невиданные со времен средневековья. [ 18 ] [ 19 ]
Сокращение запасов воды вдоль мексикано-американской границы вызвало напряженность. Водный договор 1944 года , которым управляет Международная пограничная и водная комиссия (IBWC), разделяет воды площадью 450 000 квадратных миль (1 200 000 км2). 2 ) бассейны рек Колорадо и Рио-Гранде между двумя странами. Однако 1940-е годы были периодом аномально большого количества осадков; этот встроенный административный дефицит в последующие годы в сочетании с двадцатикратным увеличением населения вдоль границы, изменением климата и старением водной инфраструктуры означает, что воды не хватает для удовлетворения регионального спроса. [ 20 ] В 2003 году посол Мексики Альберто Секели раскритиковал то, что он считал сосредоточением внимания на проявлениях политической воли для разрешения водных споров и неспособность признать, что фундаментальной проблемой является нехватка достаточного количества воды и недостаточность механизмов для устойчивого управления через IBWC. [ 21 ] 8 сентября 2020 года тысячи мексиканских фермеров в Чиуауа, опасаясь за свои средства к существованию, взяли под свой контроль плотину Ла-Бокилья , чтобы помешать федеральным властям Мексики сливать воду из резервуара в Рио-Гранде. [ 22 ] Позже в том же месяце губернатор Техаса Грег Эбботт обратился к федеральному правительству с просьбой вмешаться и заставить выпустить мексиканские воды из реки Рио-Кончос , которые будут использоваться фермерами Южного Техаса . [ 23 ]
В марте 2021 года Межштатная комиссия штата Нью-Мексико предприняла беспрецедентный шаг, попросив фермеров рек Рио-Гранде и Рио-Чама не заниматься сельским хозяйством; хотя сельское хозяйство использует 76% водозаборов в штате, оно составляет 3% ВВП штата . [ 24 ] В августе 2021 года Бюро мелиорации США заявило о нехватке воды на озере Мид впервые в своей истории . Это последовало за прогнозом, что к концу 2021 года озеро Мид уменьшится до уровня, невиданного со времен строительства плотины Гувера в 1930-х годах. Озеро Мид является одним из главных водоемов реки Колорадо, и декларация приводит к сокращению водоснабжения фермеров в Аризоне , Неваде и Нью-Мексико . заявила, что без смягчения последствий засухи Газета New York Times вероятны дальнейшие сокращения, которые затронут 40 миллионов человек, которые полагаются на воду из реки Колорадо. Ожидалось, что эти сокращения побудят некоторых фермеров увеличить откачку ограниченных запасов подземных вод . [ 11 ] В августе 2021 года электростанция Эдвард Хаятт , которая обеспечивает гидроэлектроэнергией до 800 000 домов в Калифорнии, была вынуждена впервые закрыться после того, как уровень воды в озере Оровилл упал до 24% мощности, что является историческим минимумом. [ 25 ] В феврале 2022 года Бюро мелиорации опубликовало прогнозы по озеру Пауэлл , второму по величине искусственному водоему в США; Более низкий диапазон прогнозов приведет к тому, что уровень воды к концу 2022 года приведет к запрету выработки гидроэлектроэнергии на плотине Глен-Каньон , которая обеспечивает достаточно электроэнергии для 400 000 домов. [ 26 ] В 2023 году ситуация с засухой на реке Колорадо останется тяжелой. Бюро мелиорации США потребовало от некоторых штатов, которые полагаются на реку в качестве источника воды, сократить свои ежегодные ассигнования. В Аризоне произошло самое резкое сокращение, потеряв почти 20 процентов своих годовых ассигнований. [ 27 ]
В исследовании 2021 года отмечалось, что усиление засухи теперь неизбежно для региона, но наиболее экстремальных смоделированных последствий все еще можно избежать путем смягчения последствий изменения климата . Однако адаптация к изменению климата к более засушливым условиям. потребуется [ 28 ] [ 29 ] Дэйв Д. Уайт из Университета штата Аризона , ведущий автор юго-западной главы Пятой национальной оценки климата, которая будет опубликована в 2023 году, призвал к «смелым решениям, соответствующим масштабу проблем», включая сохранение водных ресурсов в сельском хозяйстве, опреснение прибрежных вод. , технологические инновации и устойчивое управление водными ресурсами. [ 30 ] Санта-Фе, штат Нью-Мексико, призвал Нью-Мексико поучиться у самых засушливых округов тому, как экономить воду, и начать готовиться к более сухому и жаркому будущему. [ 31 ]
Также был предложен импорт воды из реки Миссури. [ 32 ]
Рецензируемые исследования показывают, что хранение воды в озере Мид, а не в озере Пауэлл, позволит сэкономить 300 000 акров футов воды или более в год, что привело к призывам экологов осушить озеро Пауэлл и вернуть Глен-Каньону его естественный, свободный вид. текучее состояние. [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ирина Иванова (2 июня 2022 г.). «Калифорния нормирует воду в условиях самой сильной засухи за последние 1200 лет» . Новости CBS . Архивировано из оригинала 13 января 2023 года . Проверено 4 июня 2022 г.
- ^ Сет Боренштейн, научный обозреватель Associated Press (28 мая 2022 г.). «Нежеланный гость погоды: неприятная Ла-Нинья продолжает появляться» . 9news.com. Архивировано из оригинала 27 февраля 2023 года . Проверено 4 июня 2022 г.
«Ученые отмечают, что за последние 25 лет в мире наблюдается больше Ла-Нинья, чем раньше…»
- ^ Коутс, Слоан; Смердон, Джейсон Э.; Кук, Бенджамин И.; Сигер, Ричард (1 января 2015 г.). «Являются ли моделируемые мегазасухи на юго-западе Северной Америки вызванными?» . Журнал климата . 28 (1): 124–142. Бибкод : 2015JCli...28..124C . дои : 10.1175/JCLI-D-14-00071.1 . ISSN 0894-8755 . JSTOR 26194662 . Архивировано из оригинала 16 февраля 2022 года . Проверено 20 февраля 2022 г.
- ^ Нильсен-Гаммон, Джон В.; Баннер, Джей Л.; Кук, Бенджамин И.; Тремейн, Даррел М.; Вонг, Корин И.; Мейс, Роберт Э.; Гао, Хуэйлинь; Ян, Цзун-Лян; Гонсалес, Мариса Флорес; Хоффпауир, Ричард; Гуч, Том; Клозель, Кевин (август 2020 г.). «Беспрецедентные проблемы засухи для водных ресурсов Техаса в условиях меняющегося климата: что нужно знать исследователям и заинтересованным сторонам?» . Будущее Земли . 8 (8). Бибкод : 2020EaFut...801552N . дои : 10.1029/2020EF001552 . S2CID 225486984 .
- ^ Jump up to: а б Уильямс, А. Парк; Кук, Эдвард Р.; Смердон, Джейсон Э.; Кук, Бенджамин И.; Абацоглу, Джон Т.; Боллес, Кейси; Пэк, Сын Х.; Бэджер, Эндрю М.; Ливне, Бен (17 апреля 2020 г.). «Большой вклад антропогенного потепления в возникающую мегазасуху в Северной Америке» (PDF) . Наука . 368 (6488): 314–318. Бибкод : 2020Sci...368..314W . дои : 10.1126/science.aaz9600 . ПМИД 32299953 . S2CID 215789824 . Архивировано (PDF) из оригинала 15 февраля 2022 года . Проверено 20 февраля 2022 г.
- ^ Оскин, Бекки (12 февраля 2015 г.). «Наихудшая за 1000 лет мегазасуха угрожает США» . www.livscience.com . Архивировано из оригинала 21 февраля 2022 года . Проверено 21 февраля 2022 г.
- ^ «Народы Меса-Верде - Пуэбло II: Эра Чако» . Археологический центр Кроу-Каньон . 2014. Архивировано из оригинала 24 сентября 2021 года . Проверено 23 февраля 2022 г.
- ^ Акуна-Сото, Родольфо; Стале, Дэвид В.; Кливленд, Малкольм К.; Террелл, Мэтью Д. (апрель 2002 г.). «Мегазасуха и мегасмерть в Мексике XVI века» . Новые инфекционные заболевания . 8 (8). Центры по контролю и профилактике заболеваний: 360–362. дои : 10.3201/eid0804.010175 . ПМЦ 2730237 . ПМИД 11971767 . Архивировано из оригинала 20 февраля 2022 года . Проверено 20 февраля 2022 г.
- ^ Уильямс, А. Парк; Кук, Бенджамин И.; Смердон, Джейсон Э. (14 февраля 2022 г.). «Быстрое усиление возникающей мегазасухи на юго-западе Северной Америки в 2020–2021 годах» . Природа Изменение климата . 12 (3): 232–234. дои : 10.1038/s41558-022-01290-z . ISSN 1758-678X . S2CID 246815806 . Архивировано из оригинала 15 февраля 2022 года . Проверено 15 февраля 2022 г.
- ^ Фонтан, Генри (14 февраля 2022 г.). «Насколько серьезна засуха на Западе? Худшая за 12 веков, как показали исследования» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 17 февраля 2022 года . Проверено 20 февраля 2022 г.
- ^ Jump up to: а б Фонтан Генри (16 августа 2021 г.). «Впервые США объявляют о нехватке воды в реке Колорадо, что приводит к отключению воды» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 15 февраля 2022 года . Проверено 15 февраля 2022 г.
- ^ «Калифорния | Drought.gov» . www.drought.gov . Архивировано из оригинала 25 апреля 2020 г. Проверено 22 апреля 2020 г.
- ^ «История засухи в Калифорнии: уроки прошлого, взгляд в будущее» . Гражданская еда . 05.02.2014. Архивировано из оригинала 29 апреля 2017 г. Проверено 3 мая 2017 г.
- ^ «Четвертая национальная оценка климата. Глава 25: Юго-Запад» . Программа исследования глобальных изменений США, Вашингтон, округ Колумбия. 2018. стр. 1–470. Архивировано из оригинала 05 марта 2022 г. Проверено 20 февраля 2022 г.
- ^ Келли, Морган. «Если в Бразилии упадет дерево…? Вырубка лесов Амазонки может означать засуху на западе США» Принстонский университет . Проверено 4 января 2024 г.
- ^ А. Батлер, Ретт. «Обезлесение Амазонки может вызвать засуху в Калифорнии» . Монгабай . Проверено 4 января 2024 г.
- ^ ПИРС, ФРЕД. «Реки в небе: как вырубка лесов влияет на глобальные водные циклы» . Йельский университет окружающей среды 360 . Проверено 4 января 2024 г.
- ^ Валь, Юджин Р.; Диас, Генри Ф.; Восе, Рассел С.; Гросс, Венди С. (1 августа 2017 г.). «Многовековая оценка восстановления после сильного дефицита осадков в Калифорнии» . Журнал климата . 30 (15): 6053–6063. Бибкод : 2017JCli...30.6053W . дои : 10.1175/JCLI-D-16-0423.1 .
- ^ «Многовековые шансы на засушливость и восстановление Калифорнии» . Национальные центры экологической информации (NCEI) . 10 апреля 2017 г. Архивировано из оригинала 20 февраля 2022 г. Проверено 20 февраля 2022 г.
- ^ Герлак, Андреа К.; Варади, Роберт Габриэль; Мамм, Стивен Пол (1 июля 2021 г.). « Мегазасуха» вдоль границы обостряет водные отношения между США и Мексикой» . Разговор . Архивировано из оригинала 20 февраля 2022 года . Проверено 20 февраля 2022 г.
- ^ Секели, Альберто (1 марта 2003 г.). «Ответ Мексики на проблемы, связанные с Договором 1944 года» . Юридический журнал США и Мексики . Презентации на одиннадцатой ежегодной конференции: Водное право и преступность среди служащих. 11 : 49–51. дои : 10.25922/4gwv-bs12 . Архивировано из оригинала 20 февраля 2022 года . Проверено 20 февраля 2022 г.
- ^ Уилсон, Эоин (8 октября 2020 г.). «Водный кризис в Мексике обостряется по мере того, как надвигается передача воды в США» . www.aljazeera.com . Архивировано из оригинала 20 февраля 2022 года . Проверено 20 февраля 2022 г.
- ^ Виллагран, Лорен (18 сентября 2020 г.). «Губернатор Эбботт: Мексика должна Техасу годовой объем воды из Рио-Гранде» . Эль-Пасо Таймс . Архивировано из оригинала 20 февраля 2022 года . Проверено 20 февраля 2022 г.
- ^ Нельсон, Коди (8 марта 2021 г.). «Приближающаяся мегазасуха в Нью-Мексико подчеркивает контроль фермеров над водой» . www.capitalandmain.com . Архивировано из оригинала 21 февраля 2022 года . Проверено 21 февраля 2022 г.
- ^ Микс, Александра; Андоне, Дакин (6 августа 2021 г.). «Калифорнийская гидроэлектростанция вынуждена остановиться из-за падения уровня воды в озере Оровилл» . CNN . Архивировано из оригинала 21 февраля 2022 года . Проверено 21 февраля 2022 г.
- ^ Подмор, Зак (23 февраля 2022 г.). «Изменение климата и засуха ставят под угрозу производство гидроэлектроэнергии на озере Пауэлл. Пришло ли время «сбалансировать водный бюджет»?» . Солт-Лейк-Трибьюн . Архивировано из оригинала 23 февраля 2022 года . Проверено 23 февраля 2022 г.
- ^ СКИННЕР, АННА (2023). «Карта засухи показывает состояние водного кризиса в Калифорнии, поскольку Ньюсом корректирует правила» . Новости. Архивировано из оригинала 31 октября 2023 г. Проверено 2 ноября 2023 г.
- ^ Кук, Би-би-си; Манкин, Дж.С.; Уильямс, AP; Марвел, К.Д.; Смердон, Дж. Э.; Лю, Х. (сентябрь 2021 г.). «Неопределенности, ограничения и преимущества смягчения последствий изменения климата в связи с засухой из-за влажности почвы на юго-западе Северной Америки» . Будущее Земли . 9 (9). Бибкод : 2021EaFut...902014C . дои : 10.1029/2021EF002014 . S2CID 239648992 .
- ^ «Исследование: засушливое будущее, вероятно, неизбежно для Юго-Запада, но сокращение выбросов парниковых газов все еще может помочь» . Офис климатической программы NOAA . 8 сентября 2021 года. Архивировано из оригинала 20 февраля 2022 года . Проверено 20 февраля 2022 г.
- ^ Уайт, Дэйв Д. (18 августа 2021 г.). «Мнение: что делать с «красным кодом» мегазасухи на реке Колорадо » . Вашингтон Пост . Архивировано из оригинала 29 декабря 2021 года . Проверено 20 февраля 2022 г.
- ^ «Это не засуха — это мегазасуха» . Санта-Фе, Нью-Мексико . 15 февраля 2022 года. Архивировано из оригинала 21 февраля 2022 года . Проверено 21 февраля 2022 г.
- ^ «Несбыточная мечта или возможность? Эксперты по водным ресурсам обсуждают акведук длиной 1500 миль от страны Каджун до озера Пауэлл» . США СЕГОДНЯ . Архивировано из оригинала 4 августа 2023 г. Проверено 4 августа 2023 г.
- ^ «Будущее озера Пауэлл» . Гранд-Каньон Траст . 04.09.2015 . Проверено 24 февраля 2024 г.
- ^ «Попытка осушить озеро Пауэлл набирает обороты» . КТЛА . 19 сентября 2023 г. Проверено 24 февраля 2024 г.
- ^ Писательница Анна Скиннер-старший; Назначение, генерал (10 августа 2023 г.). «Внутри плана по полному осушению озера Пауэлл» . Newsweek . Проверено 24 февраля 2024 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Национальная интегрированная информационная система по засухе (NDIS) на Drought.gov
- Западный региональный климатический центр Института исследования пустынь
- « Влияние антропогенного потепления на возникающую мегазасуху в Северной Америке », вебинар NDIS, 13 мая 2020 г.
- « Как справиться с мегазасухой в бассейне реки Колорадо », вебинар NDIS, 27 мая 2020 г.