Зміна клімату спричиняє швидкі зміни між високим та низьким рівнем води на Великих озерах

Зміна клімату спричиняє швидкі зміни між високим та низьким рівнем води на Великих озерах Хвилі на озері Superior розбиваються на Дулут, штат Мінськ, набережна, вересень 10, 2014. Ренден Педерсон, CC BY

Великі північноамериканські озера містять о одна п’ята частина світових поверхневих прісних вод. У травні були встановлені нові рекорди високого рівня води на озерах Ері та Суперіор, і це було повсюдне затоплення через озеро Онтаріо для вдруге за три роки. Ці події співпадають із постійними опадами та сильними повеней на більшій частині центральної Північної Америки.

Нещодавно 2013 рівень води на більшості Великих озер був дуже низьким. У той час деякі експерти пропонували, що зміна клімату, поряд з іншими діями людини, такими як днопоглиблення каналів та водовідведення, спричинить рівень води до продовжуйте занепадати. Цей сценарій викликав серйозне занепокоєння. Понад 30 мільйонів людей живуть в басейні Великих озер, і багато хто безпосередньо залежить від озер для питної води, промислового використання, комерційного транспорту та відпочинку.

Але оскільки 2014 у проблемі було занадто багато води, не надто мало. Висока вода створює стільки ж труднощів для регіону, включаючи ерозію берегової лінії, пошкодження майна, переміщення сімей та затримки з посівом ярих культур. Нещодавно губернатор штату Нью-Йорк Ендрю Куомо оголошено надзвичайний стан у відповідь на затоплення навколо озера Онтаріо під час заклику кращі рішення щодо планування у світлі зміни клімату.

Як дослідники, що спеціалізуються на гідрології і кліматична науками вважаємо, що швидкі переходи між надзвичайно високим та низьким рівнем води у Великих озерах являють собою "нове нормальне". Наш погляд базується на взаємодії між глобальною мінливістю клімату та компонентами регіонального гідрологічного циклу. Збільшення кількості опадів, загроза повторних періодів високого випаровування, а також поєднання як звичайних, так і незвичних подій клімату - таких як екстремальні спалахи холодного повітря - ставлять регіон на незареєстровану територію.

Зміна клімату спричиняє швидкі зміни між високим та низьким рівнем води на Великих озерах Останні місячні рівні води на озері Верхнє та озері Ері (чорні точки). Сині смуги є рекордно високими для кожного календарного місяця, а чорні смуги - рекордно низькими. Рівень води для травня 2019 представлений у вигляді червоної смуги для ясності. Зображення, розроблене за допомогою інструментальної панелі "Великі озера" (https://www.glerl.noaa.gov/data/dashboard/GLD.html), що підтримується Національною лабораторією екологічних досліджень та атмосфери (NOAA) Great Lakes Research Laboratory (GLERL) та Кооперативний інститут досліджень великих озер Мічиганського університету (CIGLR), CC BY-ND

Розрахунок водного бюджету озер

Нинішній рівень води на Великих озерах встановлює рекорди. Озеро Суперіор, найбільше прісноводне озеро на поверхні за площею, перевищило рекорд 602.82 футів за травень місяць і готове встановити новий рекорд місяця червень. Озеро Ері, дев'яте найбільше в світі озеро за площею, перевершило не лише свій рекордний рівень води за травень місяць, але і рекордні за місяць місячні рівні води в футах 574.28, який простояв з червня 1986.

Ці крайності є наслідком змін у Водний бюджет Великих озер - рух води в озера і назовні. Рівень води в озерах коливається з часом, під впливом головним чином трьох факторів: дощу та снігопаду над озерами, випаровування над озерами та стоку, що потрапляє в кожне озеро із навколишніх земель через притоки та річки. На стік безпосередньо впливають опади над сушею, сніговий покрив та вологість ґрунту.

Зміна клімату спричиняє швидкі зміни між високим та низьким рівнем води на Великих озерах Стік від танення снігу, який накопичується навколо Великих озер щороку, показаний тут у березні 25, 2019, є одним із елементів водного бюджету озер. Обсерваторія Землі НАСА

Взаємодія цих факторів зумовлює зміни кількості води, що зберігається у кожному з Великих озер. Наприклад, у пізніх 1990-х температурах поверхневих вод на озерах Суперіор та Мічиган-Гурон піднявся приблизно на 2 градусів С. Вода випаровується швидше, коли тепліше, і в цей період темпи випаровування були майже на 30% вище середньорічних рівнів. Рівень води на озері Мічиган-Гурон опустився до найнижчий рівень, коли-небудь зафіксований.

Тоді на 2014 Середній Захід зазнав надзвичайної спалаху холодного повітря, широко одержав назву " "Полярний вихор". Озера замерзли і швидкість випаровування знизилася. Як результат, рівень води підвищився.

Приблизно в той же час зростали опади. Потоп озера Онтаріо 2017 відбувся після весни надзвичайних опадів в суходолі в басейнах озера Онтаріо та Сент-Лоренс. Наступний повінь 2019 наймокриша американська зима в історії.

Що означають ці тенденції для рівня води? Окрім нинішнього настання рекордів, рівень води в озері Ері був піднімається раніше навесні і скорочується раніше восени. Випадає більше зимових опадів, часто як сніг. Сніг тане раніше у відповідь на підвищення температури та коротші зими. Отриманий стік потім посилюється в такі роки, як 2019 з великими весняними дощами. Чистий ефект цього поєднання гідрологічних подій полягає в тому, що поточний рівень води озера Ері набагато вищий, ніж зазвичай, для цієї пори року.

Роль зміни клімату

Рівень води Великих озер в минулому змінювався, тож як ми можемо знати, чи зміни клімату є чинником змін, що відбуваються зараз?

Збільшення опадів взимку та навесні узгоджується з тим, що атмосфера потепління може транспортувати більше водяної пари. Перетворення води з пари в рідину і лід вивільняє енергію. Як результат, підвищена атмосферна вологість сприяє більшій кількості опадів під час екстремальних подій. Тобто, коли шаблони погоди мокрі, вони дуже сирі.

Повінь у штаті Нью-Йорк вздовж берегової лінії озера Онтаріо, травень 28, 2019.

Зміни сезонних циклів танення снігу та стоку узгоджуються з тим, що весна настає раніше в мінливому кліматі. Кліматичні моделі передбачають, що ця тенденція збережеться. Так само підвищення температури озера сприяє збільшенню випаровування. Коли погода суха, це призводить до зниження рівня озера.

На мокрий і сухий періоди впливають штормові траси, які пов'язані з глобальними процесами, такими як Ель Ніньо. Аналогічно спалахи холодного повітря пов'язані з Арктичні коливання і пов'язані з цим зрушення в полярному струменевому потоці. Ці глобальні закономірності часто є непрямий вплив на погоду на Великих озерах. Невідомо, як змінитимуться ці відносини в міру потепління планети.

Інструменти для кращих прогнозів

Швидкі зміни погодних умов та умов водопостачання через Великі озера та верхній Середній Захід вже ставлять під сумнів політику управління водними ресурсами, інженерну інфраструктуру та поведінку людей. Ми, безсумнівно, спостерігаємо наслідки потепління клімату у Великих озерах, але на багато питань залишається відповісти.

Зміна клімату спричиняє швидкі зміни між високим та низьким рівнем води на Великих озерах Ґрунти більшості держав Великих озер надзвичайно вологі. Наприклад, у зонах 99th перцентиль вологість ґрунту перевищує 98% всього історичного запису. NOAA (https://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/Soilmst_Monitoring/US/Soilmst/Soilmst.shtml#)

Великі озера в сукупності є а критичний водний ресурс. Урядові установи та синоптики потребують нових інструментів для оцінки того, як майбутні кліматичні умови можуть впливати на водний бюджет Великих озер та рівень води, а також кращі короткотермінові прогнози, які враховують зміни умов.

Інноваційні методи, такі як включення інформації із снігових та ґрунтових карт вологості в прогнози сезонного водопостачання, можуть допомогти отримати повну картину того, що відбувається з водним бюджетом. Більш важливим моментом є те, що минулі умови навколо Великих озер не є надійною основою для прийняття рішень, які матимуть в собі майбутнє.Бесіда

про автора

Дрю Гронеолд, доцент з навколишнього середовища та сталого розвитку, Мічиганський університет та Річард Б. (Рікі) Род, професор кліматичних та космічних наук та техніки, Мічиганський університет

Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.

Суміжні книги

Життя після вуглецю: наступна глобальна трансформація міст

by Pетер Пластрік, Джон Клівленд
1610918495Майбутнє наших міст не те, що раніше. Модель сучасного міста, яка увійшла в глобальний масштаб у ХХ столітті, пережила свою корисність. Він не може вирішити проблеми, які йому допомогли створити - особливо глобальне потепління. На щастя, у містах з'являється нова модель розвитку міст для агресивного вирішення реалій зміни клімату. Це перетворює дизайн спосіб міст і використовувати фізичне простір, створювати економічні багатства, споживають і розпоряджатися ресурсами, експлуатувати і підтримувати природні екосистеми, і підготуватися до майбутнього. Доступний на Amazon

Шосте вимирання: неприродна історія

автор: Елізабет Колберт
1250062187За останні півмільярда років було п'ять масових вимирань, коли різноманітність життя на землі раптово і різко скоротилося. Учені в усьому світі в даний час моніторинг шостого вимирання, за прогнозами, буде найбільш руйнівним вимирання з астероїдом, який знищив динозаврів. На цей раз навколо, катаклізм нас. У прозі, яка одразу відверта, розважальна та глибоко поінформована, Житель Нью-Йорка письменниця Елізабет Колберт розповідає, чому і як люди змінили життя на планеті так, як жоден вид до цього не існував. Переплетення досліджень у півдесятка дисциплін, описи захоплюючих видів, які вже були втрачені, та історія вимирання як поняття, Колберт дає зворушливий та всебічний виклад зникнень, що відбуваються перед нашими очима. Вона показує, що шостого вимирання, ймовірно, буде найбільш міцне спадщина людства, змушує нас переосмислити фундаментальне питання про те, що значить бути людиною. Доступний на Amazon

Кліматичні війни: боротьба за виживання як перегрів світу

від Гвінне Дайер
1851687181Хвилі кліматичних біженців. Десятки невдалих держав. Повна війна. Від одного з найбільших світових геополітичних аналітиків виходить жахливе уявлення про стратегічні реалії найближчого майбутнього, коли зміни клімату спрямовують світові сили на політику виживання. Старовинні і невпинні, Кліматичні війни буде однією з найважливіших книг найближчих років. Читайте і дізнатися, що ми наближаємося до. Доступний на Amazon

Від видавця:
Покупки в Amazon йдуть на те, щоб покрити витрати на привезення вас InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, і ClimateImpactNews.com безкоштовно і без рекламодавців, які відстежують ваші звички перегляду. Навіть якщо ви натискаєте на посилання, але не купуєте ці вибрані продукти, все, що ви купуєте за той же візит на Amazon, платить нам невелику комісію. Додаткових витрат для вас немає, тому, будь ласка, внесіть свої зусилля. Ви також можете використовуйте цю посилання в будь-який час користуватися Amazon, щоб ви могли допомогти підтримати наші зусилля.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

слідкуйте за InnerSelf далі

значок facebookзначок Twitterзначок YouTubeinstagram iconпінтрест значокrss значок

 Отримайте останні по електронній пошті

Щотижневий журнал Щоденне натхнення

ОСТАННІ ВІДЕО

Почалася велика міграція клімату
Почалася велика міграція клімату
by супер Користувач
Кліматична криза змушує тисячі людей у ​​всьому світі втекти, оскільки їхні будинки стають дедалі непридатними для життя.
Останній льодовий період розповідає нам, чому нам потрібно дбати про 2 ℃ зміну температури
Останній льодовий період розповідає нам, чому нам потрібно дбати про 2 ℃ зміну температури
by Алан Н Вільямс та ін
В останній доповіді Міжурядової групи з питань зміни клімату (МГЕЗК) зазначено, що без істотного зменшення…
Земля залишається придатною для життя мільярди років - саме те, наскільки нам пощастило?
Земля залишається придатною для життя мільярди років - саме те, наскільки нам пощастило?
by Тобі Тіррелл
Еволюція зайняла 3 або 4 мільярди років, щоб отримати Homo sapiens. Якби клімат повністю зазнав краху лише один раз у цьому ...
Як картографування погоди 12,000 XNUMX років тому може допомогти передбачити майбутні зміни клімату
Як картографування погоди 12,000 XNUMX років тому може допомогти передбачити майбутні зміни клімату
by Бріс Рі
Кінець останнього льодовикового періоду, приблизно 12,000 років тому, характеризувався заключною холодною фазою, яка називалася Молодший дріас ...
У цьому столітті Каспійське море має впасти на 9 і більше метрів
У цьому столітті Каспійське море має впасти на 9 і більше метрів
by Френк Весселінг і Маттео Латтуада
Уявіть, що ви перебуваєте на узбережжі і дивитесь на море. Перед вами лежить 100 метрів пустого піску, який виглядає як ...
Венера ще колись була схожа на Землю, але кліматичні зміни зробили її непридатною для життя
Венера ще колись була схожа на Землю, але кліматичні зміни зробили її непридатною для життя
by Річард Ернст
Ми можемо багато чого дізнатись про кліматичні зміни від Венери, нашої сестринської планети. В даний час Венера має поверхневу температуру…
П’ять кліматичних недовір: аварійний курс у дезінформації клімату
П’ять кліматичних недовір: катастрофа в дезінформації клімату
by Джон Кук
Це відео являє собою катастрофічний курс дезінформації клімату, узагальнюючи ключові аргументи, використані для сумніву в реальності ...
Арктика не була такою теплою протягом 3 мільйонів років, і це означає великі зміни для планети
Арктика не була такою теплою протягом 3 мільйонів років, і це означає великі зміни для планети
by Джулі Бригам-Гретт та Стів Печ
Щороку морський крижаний покрив у Північному Льодовитому океані зменшується до найнижчої точки в середині вересня. Цього року він вимірює лише 1.44…

ОСТАННІ СТАТТІ

зелена енергія2 3
Чотири можливості зеленого водню для Середнього Заходу
by Крістіан Тае
Щоб запобігти кліматичній кризі, Середньому Заходу, як і решті країни, потрібно буде повністю декарбонізувати свою економіку шляхом…
ug83qrfw
Необхідно покінчити з основним бар’єром на шляху реагування
by Джон Мур, На Землі
Якщо федеральні регулятори зроблять правильну річ, споживачі електроенергії на Середньому Заході незабаром зможуть заробляти гроші, поки…
дерева для висадки клімату2
Посадіть ці дерева, щоб покращити життя міста
by Майк Вільямс-Райс
Нове дослідження визначає, що живі дуби та американські явори є чемпіонами серед 17 «супердерев», які допоможуть зробити міста…
дно північного моря
Чому ми повинні розуміти геологію морського дна, щоб використовувати вітри
by Наташа Барлоу, доцент четвертинних змін навколишнього середовища, Університет Лідса
Для будь-якої країни, яка має легкий доступ до мілководного і вітряного Північного моря, офшорний вітер буде ключем до досягнення мережі…
3 уроки лісових пожеж для лісових міст, коли вогонь Діксі руйнує історичний Грінвілл, Каліфорнія
3 уроки лісових пожеж для лісових міст, коли вогонь Діксі руйнує історичний Грінвілл, Каліфорнія
by Барт Джонсон, професор ландшафтної архітектури, Університет штату Орегон
Пожежа, що горить у спекотному сухому гірському лісі, прокотилася містом Золота лихоманка Greenрінвілль, Каліфорнія, 4 серпня…
Китай може досягти цілей у сфері енергетики та клімату, обмежуючи енергію вугілля
Китай може досягти цілей у сфері енергетики та клімату, обмежуючи енергію вугілля
by Елвін Лін
На кліматичному саміті Лідера у квітні Сі Цзіньпін пообіцяв, що Китай «буде суворо контролювати енергію, що працює на вугіллі…
Блакитна вода, оточена мертвою білою травою
Карта відстежує 30 -річні екстремальні сніготанення в США
by Мікайла Мейс-Арізона
Нова карта екстремальних подій танення снігу за останні 30 років пояснює процеси, що сприяють швидкому таненню.
Літак скидає червону вогнезахисну речовину на лісову пожежу, коли пожежники, припарковані вздовж дороги, дивляться у оранжеве небо
Модель передбачає 10-річну спалах пожежі, потім поступове зменшення
by Ханна Хікі-У. Вашингтон
Погляд на довгострокове майбутнє лісових пожеж передбачає початковий, приблизно десятирічний, спалах пожежі,…

 Отримайте останні по електронній пошті

Щотижневий журнал Щоденне натхнення

Нове ставлення - нові можливості

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Ринок InnerSelf
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Всі права захищені.