В суше более низкого бассейна Колорадо, сформированного Невадой, Аризоной и Калифорнией, грозы – известный в метеорологическом языке как конвективные осадки – как правило, управляют последним туром, потоком потока, водоснабжением и затопляют риск для народонаселения в дополнение к водной доступности растительности.Конвективные осадки, которые могут привести к огромным наводнениям и последующим бедствиям, произведены теплом от поверхности Земли.
Влажность быстро повышается в атмосферу и затем уплотняет очень быстро, чтобы сформировать внезапные ливни, которые плохо поняты в рамках моделей мирового климата и наборов данных.Ученые используют такую информацию, чтобы исследовать, как будущее изменение климата повлияет на ливень, но до настоящего времени они главным образом вычеркнули когда дело доходит до конвективных осадков. Лучше понимание этого типа ливня могло помочь ученым улучшить статистическую оценку и предсказание изменения климата посредством моделирования.С этой целью гидрологи от Земного Научно-исследовательского института Санта-Барбары UC разработали простой генератор ливня (ШТОРМ).
Их модель моделирует ливень водораздела согласно различным сценариям изменения климата, которые отражают различия в степени влажности или бурности. Результаты команды, которые появляются в журнале Environmental Research Letters, обеспечивают понимание наблюдаемых или запланированных региональных гидрологических тенденций.«Мы занимаемся общей проблемой, которая имеет региональные последствия, особенно в водно-недостаточных областях», сказал Майкл Сингер, также лектор в Университете Кардиффа в Уэльсе. «Общая проблема, мы знаем, что изменение климата происходит во всем мире, но что мы не знаем, то, как это затронет конвективные осадки и связанный последний тур».Певец и его соавтор, Катерина Мичаелидес, решили проблему, создав модель, которая позволяет исследователям исследовать различные типы изменения климата.
Они применили его к области вокруг Ущелья Грецкого ореха Экспериментальный Водораздел в Аризоне, месте с превосходными долгосрочными историческими данными о ливне, зарегистрированными на основе за минуту.«Некоторое время была эта тайна уменьшающегося сигнала последнего тура в более низком бассейне реки Колорадо, в особенности в реке Сан-Педро вниз по течению Ущелья Грецкого ореха, которое очень важно на местах в юго-восточной Аризоне», объяснил Певец. «В этой части бассейна люди долго подозревали, что было меньше последнего тура, въезжая в эти потоки от эфемерных притоков – эфемерное значение, что они текут иногда, но сухи большую часть времени».
Объединение модели STORM с анализом набора данных ливня позволило следователям получать понимание происходящих каждые десять лет тенденций в monsoonal интенсивности ливня под изменением климата. Они нашли, что было увеличение ливня, но меньшего количества воды, поставленной в сильных штормах. Это идет вразрез с предыдущими понятиями того, как ливень должен ответить на атмосферное потепление.
Исследователи приписали явление меньшей влажности, импортируемой в регион из Калифорнийского залива или Тихого океана во время муссонов.«Даже при том, что идет дождь больше в целом, каждый шторм менее интенсивен и пропускает меньше воды», сказал Певец. «В то время как сумма ливня увеличивается в течение времени, и меньшие штормы сваливают больше ливня в целом, это прибывает в меньшие и более частые рывки.
Этот ливень более низкой интенсивности подразумевает меньше последнего тура по поверхности, что означает, что мы должны видеть снижение последнего тура по целому бассейну. И наши образцовые результаты соглашаются хорошо с данными о последнем туре: было снижение последнего тура в этом эфемерном потоке».
Однако, это изменение в эфемерном последнем туре было слишком небольшим, чтобы затронуть нисходящий поток отдельно. Певец предложил, чтобы региональное снижение снежных покровов и меньшего количества грунтовой воды перезарядило на горных фронтах, отрицательно затронул водные ресурсы.«Вы могли сказать, что целый бассейн реки Колорадо был затронут во многих отношениях изменением климата», объяснил Мичэелайдс, также старший лектор в Бристольском университете в Соединенном Королевстве. «Другое исследование показало снижения последнего тура для верхнего Колорадского бассейна, таким образом, наши результаты оказывают поддержку для более широкого регионального снижения водных ресурсов, которое является, вероятно, что мы будем видеть во многих местах во всем мире».Даже при том, что ШТОРМ был развит, используя данные из сети меры дождя в единственном бассейне с дренажом суши, это применимо где угодно.
ШТОРМ позволяет ученым исследовать, за многократные десятилетия, детали того, где ливень происходит и сколько упало на основе за минуту. До настоящего времени Singer и Michaelides использовали его, чтобы определить реальное изменение климата по широкому региону, но они находятся в процессе ШТОРМА сцепления к модели последнего тура, чтобы исследовать сценарии изменения климата и как они могли бы действительно затронуть величину и частоту последнего тура.