Новое исследование, проведенное профессором гражданской и экологической инженерии Университета Иллинойса в Урбане и Шампейне Ксимингом Каем, исследует, как засуха распространяется через климатические, гидрологические, экологические и социальные системы в различных регионах США.S. регионы. Результаты опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.
«Одно и то же количество осадков или их отсутствие в одном регионе может иметь очень разные воздействия на гидрологический цикл, речной сток и запасы воды в другом регионе», – сказал Цай. "Воздействие засух тесно связано с климатическими и экологическими характеристиками, и оба вместе могут иметь очень разные последствия для использования и водоснабжения человека."
Например, команда предсказала, что отсутствие осадков в юго-восточном регионе представляет больший риск, чем на юго-западе. Юго-запад имеет относительно большую емкость для хранения воды, в отличие от юго-востока, которая имеет ограниченную емкость и сталкивается с повышенным спросом. Согласно их моделям, их прогноз оказался точным.
Цай и соавтор Тушар Апурв собрали ранее собранные метеорологические, почвенные и гидрологические данные из 30 регионов вокруг США.S. из последних нескольких десятилетий.
Используя эти данные, они рассчитали коэффициент, показывающий, насколько сильны гидрологические засухи по сравнению с метеорологическими засухами в этих регионах. Это соотношение помогло им определить, где с течением времени возникали проблемы с доступностью воды и дефицитом водоснабжения.
В исследовании сообщается, что дефицит осадков уменьшился в северных частях России.S. и увеличился в юго-западных и юго-восточных регионах из-за изменения климата, говорят исследователи.
В результате в последние годы на юго-западе страны наблюдались серьезные последствия засухи для экосистем в этом районе, которые, вероятно, сохранятся и в следующем десятилетии, поскольку с августа уже существуют серьезные засушливые условия.
Однако, согласно исследованию, прогнозируемая засуха на юго-востоке может привести к совершенно иным последствиям, чем засуха на юго-западе.
«Если эта тенденция к увеличению суровости засухи сохранится, как предсказывают другие исследования, юго-восток может подвергнуться очень высокому риску экстремальной засухи, что, возможно, не было реализовано в прошлом», – сказал Цай. "Это подвергнет их инфраструктуру водоснабжения нагрузке сверх проектных пределов."
Другими словами, существует риск того, что юго-восток может быть не так хорошо подготовлен к борьбе с засухой в ближайшем будущем, как юго-запад, который, по-видимому, лучше контролирует ситуацию, сказал Цай.
Исследователи планируют изучить более подробные исследования некоторых водоразделов, чтобы помочь найти решения, но они более стремятся привлечь внимание политиков прямо сейчас.
«Мы думаем, что это исследование обеспечивает научную поддержку, необходимую для акцентирования непосредственной угрозы, исходящей от засухи», – сказал Цай. «Мы рассматриваем наши результаты как стимул для лиц, принимающих решения, сделать меры по смягчению последствий засухи во главу угла своей политики в области окружающей среды и управления водными ресурсами."