«Мы обнаружили, что одновременные экстремальные явления гидроклимата, такие как высокие температуры и несвоевременные дожди, которые быстро тают горный снежный покров и вызывают наводнения в нижнем течении, по прогнозам, будут усиливаться и усиливаться в нескольких критических регионах бассейна реки Колорадо», – сказала Катрина Беннетт, гидролог из Лос-Аламосская национальная лаборатория и ведущий автор статьи в журнале Water. "Одновременные экстремальные явления более чем одного типа, а не отдельные события одного типа, будут теми, которые действительно вредят людям, обществу и экономике."
Другим примером одновременных гидроклиматических явлений может быть небольшое количество осадков, сопровождающееся высокими температурами, которые вызывают засуху в качестве воздействия. Другие факторы, такие как низкая влажность почвы или шрамы от пожаров на крутых склонах, способствуют ударам.
«У вас никогда не бывает просто сильных осадков, которые вызывают большое наводнение», – сказал Беннетт. "Это результат сочетания воздействий, таких как пожар, топография, и было ли лето влажным или засушливым. Вот так нам нужно начать думать об этих событиях."
В исследовании Лос-Аламоса рассматривались периоды жары, засухи, наводнения и низкие потоки в климатических сценариях, взятых из шести моделей земной системы для всего бассейна реки Колорадо. Бассейн охватывает части Вайоминга, Колорадо, Нью-Мексико, Юты, Невады, Аризоны и Калифорнии.
Используя такие индикаторы, как максимальная температура, максимальное количество осадков, засушливые дни, максимальный и минимальный речной сток, максимальная и минимальная влажность почвы и максимальная эвапотранспирация, команда провела моделирование за исторический период (1970-1999) и прогнозируемый период в будущем (2070- 2099). Они изучили разницу между двумя периодами (будущее минус историческое) для событий в четырех временных масштабах: дневной, месячный, сезонный и годовой.
В целом количество осадков в Колорадо увеличилось на 2.1 миллиметр между будущим и историческим периодами, при этом некоторые модели показывают увеличение количества осадков, а некоторые – уменьшение. Тем не менее, команда обнаружила, что во всех случаях изменения количества осадков по-прежнему приводили к увеличению числа одновременных экстремальных явлений.
Неудивительно, что температура повысилась во всех шести моделях и стала еще более сильным катализатором событий. Постоянно по всему бассейну исследование показало, что средняя температура повысилась на 5%.5 градусов Цельсия между будущим и историческим периодами.
В каждом сценарии количество и величина каждого типа экстремальных явлений увеличивались в среднем по бассейну реки Колорадо в будущем периоде по сравнению с историческим периодом. Эти числа были даны как статистическое выражение изменения частоты между историческим и будущим периодами, а не как количество дискретных событий.
Это увеличение имеет значительные социальные, экономические и экологические последствия для всего региона, который является основным экономическим двигателем Соединенных Штатов.
Исследование выявило четыре критических водораздела в бассейне Колорадо – бассейн Блю-Ривер, водосборы Ункомпагре, Ист-Тейлор, Солт / Верде – которые являются домом для важных водных инфраструктур, водных ресурсов и гидрологических исследований, которые будут особенно уязвимы для экстремальных явлений. в будущем.
Более 40 миллионов человек зависят от бассейна реки Колорадо как источника воды, и это напрямую обеспечивает 1 доллар США.4 триллиона в сельскохозяйственной и коммерческой деятельности – примерно одна тринадцатая часть США.S. экономия, по данным 2014 г.
В Юте, Колорадо, Аризоне и Нью-Мексико наводнения, засуха, заморозки, лесные пожары, сильные штормы и зимние штормы в период с 1980 по 2020 год стоили около 40 миллиардов долларов.
Эта работа финансировалась программой ранних исследований и разработок лабораторий (LDRD) в Национальной лаборатории Лос-Аламоса.