За последние два десятилетия на картах американского Запада появились все более темные оттенки красного. Цвета иллюстрируют беспрецедентную засуху, поразившую регион. В некоторых районах суровая и экстремальная засуха превратилась в исключительную засуху. Но вместо того, чтобы добавлять к нашим описаниям еще больше превосходных степеней, одна группа ученых считает, что пришло время пересмотреть само определение засухи.
Исследователи из полдюжины университетов исследовали, что может быть в будущем с точки зрения количества осадков и влажности почвы, двух измерений засухи. Команда, возглавляемая Самантой Стивенсон из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, обнаружила, что в ближайшие десятилетия во многих регионах мира будут постоянные сухие или влажные условия, согласно современным определениям. Выводы, опубликованные в Proceedings of the National Academy of Sciences, показывают важность переосмысления того, как мы классифицируем эти события, а также как мы на них реагируем.
«По сути, нам нужно перестать думать о возвращении к нормальной жизни как о чем-то, что возможно», - сказал Стивенсон, доцент Школы экологических наук и менеджмента Брена. Эта идея влияет как на то, как мы определяем засуху и плювиальные (аномально влажные) явления, так и на то, как мы адаптируемся к изменяющимся условиям.
Засуха - это когда условия более сухие, чем ожидалось. Но эта концепция становится расплывчатой, когда меняется сама исходная линия. Стивенсон предполагает, что для некоторых приложений более продуктивно определять засуху относительно этого изменяющегося фонового состояния, а не исторического диапазона доступности воды в регионе.
Чтобы предсказать будущие уровни осадков и влажности почвы, Стивенсон и ее коллеги обратились к новой коллекции климатических моделей из различных исследовательских институтов. Исследователи запускали каждую модель много раз с немного разными начальными условиями, что ученые называют «ансамблем». Поскольку климат по своей природе является хаотичной системой, исследователи используют ансамбли, чтобы объяснить некоторую часть этой непредсказуемости.
Результаты показывают мир, в котором некоторые регионы находятся в постоянной засухе, в то время как в других до конца 21st века наблюдается многолетняя плювиальная погода. Команда подсчитала год, в котором средняя влажность почвы превысит порог, определяющий либо мегазасуху, либо мегаплювиальный период. «Другими словами, в какой момент средние условия превышают то, что мы бы назвали мегазасухой, если бы это произошло сейчас [и никогда не вернется к« норме »]», - сказал Стивенсон.
Западная часть Соединенных Штатов уже преодолела эту отметку, и есть и другие места, движущиеся по этому пути, включая Австралию, Южную Африку и Западную Европу. «Но, опять же, это если мы используем сегодняшнее определение засухи», - сказал Стивенсон.
Авторы утверждают, что нам нужно отойти от фиксированных определений в сторону более детального описания засухи и ливневых дождей. «Наше представление о нормальном в каком-то смысле бессмысленно, когда «нормальное» постоянно меняется», - добавил Стивенсон.
Модели климата показывают, что средняя влажность почвы во многих регионах будет продолжать снижаться. Тем не менее, ансамбли команды предполагают, что влажность почвы будет продолжать испытывать связанные с засухой колебания, подобные сегодняшним, по сравнению с когда-либо более сухим исходным уровнем..
Колебание подчеркивает необходимость учитывать как долгосрочные изменения, так и обычные взлеты и падения, связанные с историческими засухами и плювиальными явлениями. «Самая важная задача управления будет состоять в том, чтобы приспособиться к неуклонному снижению доступности воды, поскольку это превышает ожидаемое воздействие будущих мегазасух», - сказала соавтор Джулия Коул, профессор Мичиганского университета..
Схема осадков, с другой стороны, станет гораздо более экстремальной. Теплый воздух содержит больше влаги, чем холодный. Так как атмосфера нагревается, она сможет поглощать больше влаги из засушливых районов и выбрасывать больше осадков во влажные регионы.
«Мы хотели одновременно учитывать как осадки, так и влажность почвы, потому что это может быть важно для управления водными ресурсами», - сказал Стивенсон. Например, нам нужно будет адаптировать инфраструктуру к более засушливым условиям на американском Западе, но эта инфраструктура также должна будет выдерживать более интенсивные осадки.
«Когда мы говорим о засухе, предполагается, что в конечном итоге засуха закончится, и условия вернутся к норме», - сказал Стивенсон. «Но если мы никогда не вернемся к нормальной жизни, тогда нам нужно адаптировать все способы управления водой, ожидая, что нормальная среда будет с каждым годом все суше и суше».