Муссонные дожди – сильно локализованные ливни – стали сильнее с 1970-х годов, что означает, что такое же количество дождя выпадает за более короткий промежуток времени – на 6-11 процентов. Кроме того, количество осадков в год увеличивалось в среднем на 15 процентов в период с 1961 по 2017 год.
Муссонные дожди обычно являются результатом сильной конвекции или восходящих потоков воздуха из-за разницы температур между горячей поверхностью Земли и более холодной атмосферой. Для него характерны сильные ливни, которые проходят менее чем за 1 час.
«Мы связываем это увеличение количества дождевых дождей с изменением климата на юго-западе, которое, по прогнозам Общих моделей циркуляции (МОЦ), произойдет, если атмосфера станет теплее. Уникальность нашего исследования заключается в том, что мы проверили моделирование GCM с наблюдаемыми данными об осадках », – пояснила гидролог / метеоролог Элеонора М. C. Демария из Исследовательского центра юго-западного водораздела ARS в Тусоне, штат Аризона, который руководил исследованием.
Температуры на юго-западе повысились на 0.4 градуса F (0.22 градуса Цельсия) в среднем за десятилетие, что, вероятно, является результатом глобального изменения климата.
Хотя штормы в среднем были более интенсивными, они не кажутся более крупными и не покрывают большую территорию во время каждого шторма.
«Крайне важно, чтобы мы отслеживали изменения в индивидуальной интенсивности ливневых дождей, особенно в таких регионах, как Юго-Запад, где сильные и непродолжительные штормы являются причиной большей части годового количества осадков.
Такие изменения могут иметь серьезные последствия для экологии и, скорее всего, вызовут такие проблемы, как внезапные наводнения ", – добавил Демария. «Эти результаты также означают, что производителям пастбищ также потребуются более надежные планы сохранения почвы для защиты почвы от эрозии."
Для транспортных отделов и застройщиков проекты мостов, водопропускных труб и общая инфраструктура ливневой канализации также должны быть более надежными и более дорогими, чтобы выдерживать более интенсивные дожди."
Это исследование является первым случаем, когда на юго-западе удалось измерить интенсивность отдельных очень локализованных муссонных дождевых бурь. Раньше анализы влияния более теплой атмосферы на интенсивность муссонных дождей были противоречивыми. В некоторых исследованиях сообщалось об увеличении интенсивности дождя с течением времени, в других – об уменьшении.
Эти расхождения происходят из-за недостаточного количества дождемеров, используемых в анализе, которые были слишком далеко друг от друга, чтобы фиксировать изменчивость муссонных штормов, или климатических моделей с ячейками сетки, которые были слишком большими, чтобы представлять интенсивные, но изолированные грозы.
Хотя до 90 процентов отдельных дождемеров, которые сейчас находятся на расстоянии 2100 футов (640 м) друг от друга, показали увеличение интенсивности дождя, все еще были некоторые дождемеры, которые показывали либо уменьшение, либо отсутствие изменения интенсивности, что отражает широкую вариативность того, где и как идут муссонные дожди.
«Но сеть дождемеров экспериментального водораздела в Уолнат-Гулч на юго-западе, которая теперь является частью общенациональной сети долгосрочных исследований агроэкосистем, разработанной ARS в 1950-х годах, позволила точным измерениям дать нам окончательный ответ.
Он был спроектирован так, чтобы быть как можно более однородным в пространстве, чтобы иметь возможность фиксировать кратковременные летние штормы, локализованные на небольшой территории », – сказал исследователь-гидротехник ARS Дэвид Гудрич, соруководитель исследования.
Служба сельскохозяйственных исследований – это U.S. Главное научно-исследовательское агентство Министерства сельского хозяйства.
Ежедневно ARS фокусируется на решениях сельскохозяйственных проблем, с которыми сталкивается Америка. Каждый доллар, вложенный в сельскохозяйственные исследования, приносит 20 долларов экономического эффекта.