Исследователи проанализировали непрерывные записи, ведущиеся с 1898 года, о выходе на сушу тропических циклонов и об осадках, связанных со штормами на побережье Северной Каролины. Они обнаружили, что шесть из семи самых высоких осадков в этой записи произошли в течение последних 20 лет, согласно исследованию.
«Северная Каролина имеет одну из самых высоких зон воздействия тропических циклонов в мире, и у нас есть эти тщательно сохраненные записи, которые показывают нам, что за последние 20 лет выпадение осадков было нереалистичным», – сказал Ханс Паерл, профессор морского дела Кенана. и наук об окружающей среде в Институте морских наук UNC-Chapel Hill.
Паерл является ведущим автором статьи «Недавнее усиление катастрофических наводнений тропических циклонов в прибрежной части Северной Каролины, США: долгосрочные наблюдения предполагают изменение режима», опубликованной 23 июля в журнале Nature Research’s Scientific Reports.
Три шторма за последние 20 лет – ураганы Флойд, Мэтью и Флоренс – привели к аномально большим наводнениям.
Согласно исследованию, вероятность того, что эти три наводнения произойдут за такой короткий период времени, составляет 2%.
Эта частота свидетельствует о том, что «три экстремальных наводнения, возникшие в результате сильных дождевых тропических циклонов за последние 20 лет, являются следствием повышенной влагоемкости тропических циклонов из-за потепления климата», – говорится в исследовании.
Помимо растущего числа штормов и наводнений, растущее население планеты усугубляет проблему, увеличивая выбросы парниковых газов, что приводит к повышению температуры океана, испарению и последующему увеличению количества осадков, связанных с тропическими циклонами.
Увеличение количества осадков
В Северной Каролине с конца 1990-х годов наблюдалось беспрецедентное увеличение количества осадков. Согласно исследованию, в штате также наблюдалось увеличение количества осадков от тропических циклонов за последние 120 лет.
«Цена, которую мы платим, заключается в том, что нам приходится справляться с возрастающими уровнями катастрофических наводнений», – сказал Паерл. "Прибрежные водоразделы вынуждены поглощать больше дождя. Вернемся к урагану Флойд в 1999 году, затопившему половину прибрежной равнины Северной Каролины. Затем у нас был ураган Мэтью в 2016 году. Совсем недавно в 2018 году у нас случился ураган Флоренция.
Эти события вызывают огромные человеческие страдания, экономический и экологический ущерб."
Частично этот ущерб связан с тем, как часто на побережье обрушиваются штормы, сказал Паерл. Такая частота означает, что сообщества и экосистемы сталкиваются с проблемой восстановления и восстановления до следующего шторма.
Сами по себе штормы не обязательно должны быть сильными, сильными ураганами, сказал Паерл. Ураган категории 1 с интенсивными дождями может нанести огромный ущерб.
Увеличение количества осадков означает, что больший сток будет попадать в устьевые и прибрежные воды, такие как устье реки Нойз и пролив ниже по течению Памлико-Саунд, второй по величине эстуарный комплекс США и ключевой рыбный питомник на юго-востоке.
Увеличение стока означает больше потерь органических веществ и питательных веществ в результате эрозии почвы, сельскохозяйственных угодий и животноводства, городских центров и смыва болот и водно-болотных угодий. Этот сценарий увеличивает перегрузку органических веществ и питательных веществ, которые экосистемы не могут обработать достаточно быстро, чтобы избежать вредоносного цветения водорослей, гипоксии, гибели рыбы и моллюсков.
Увеличение населения
Кроме того, население Северной Каролины растет. В штате более 10.3 млн жителей, по данным U 2018 г.S. Данные переписи.
В 1990 году в Северной Каролине было 6.6 миллионов жителей.
«Мы частично несем ответственность за то, что происходит в контексте выбросов от сжигания ископаемого топлива, которые приводят к глобальному потеплению», – сказал Паерл. "Океан – это огромный резервуар, который поглощает тепло и испаряется больше. Чем больше испарение, тем больше осадков."
Предыдущее исследование команды Паерла показало, что сильные ливни и тропические штормы приводят к переносу большего количества органических материалов с суши в океан.
По мере того, как эти материалы обрабатываются и разлагаются в устьевых и прибрежных водах, образуется больше углекислого газа, который возвращается в атмосферу, где он может увеличивать и без того повышающийся уровень углекислого газа. Эти эффекты могут длиться от нескольких недель до месяцев после прохождения шторма.
«Мы можем помочь минимизировать вредные последствия« новой нормы »- более влажных штормов», – сказал Паерл. "Ограничение потерь органических веществ и питательных веществ из-за растительных буферов вокруг сельскохозяйственных угодий и развитых территорий, подверженных ливневому стоку, сведение к минимуму развития в поймах рек и отказ от внесения удобрений в сезон ураганов, а также сокращение выбросов парниковых газов являются позитивными шагами, в которые мы все можем внести свой вклад."