캘리포니아는 2012에서 시작된 기록적인 가뭄을 겪고 있습니다. 최소 1,200 년. 그것은 많은면에서 볼 수 있습니다 : 대부분의 담수 저수지는 건조하고 있으며, 작물은 들판에서 시들고 지하수는 급속도로 고갈시키는.
기상학, 수 문학, 농업 또는 사회 경제적 참조를 기반으로하는 가뭄에 대한 정의가 무엇이든, 모든 지표는 특히 따뜻하고 건조한 조건으로 인해 극단적 인 상황을 보여줍니다. 지난 해에는 최저 연간 강수량 급격한 물 부족, 누락 된 비를 대체하기위한 지하수 당좌 대월, 극도로 낮은 하천 흐름 및 높은 산불 위험으로 이어집니다.
캘리포니아와 다른 남서부 국가들은 과거에 여러 해 가뭄으로 고통을 겪었지만 기후 변화는 현재 어떻게 진행되고 있습니까? 과학자들은 현재의 가뭄에 대한 온실 가스 수치의 상승 효과를 다른 요인들과 분리 할 수 있습니까? 이 질문에 답하기 위해 우리는 캘리포니아의 기상 조건을 유발하는 기상 학적 힘을 고려해야합니다.
아이 온 더 퍼시픽
캘리포니아의 겨울 강수량은 일반적으로 동쪽으로 이동하는 북태평양 폭풍으로 인해 발생합니다. 제트 기류. 해마다 강수량의 변화는 여러 가지 요인에 의해 영향을받습니다. 엘 니뇨 수십 년 또는 수백 년 동안 자연적 변동성을 야기하는 기후의 장기간 진동뿐만 아니라 태평양의 기온을 온난화시키는 순환. 또한 놀이의 분위기는 정상적인 단기 변화와 장기적인 기후 변화의 영향입니다.
NOAA라고 불리는 지속적인 고압 기상 패턴 가뭄은 서해안에 도달하기 위해 강수량이 많은 태평양 폭풍의 수가 현저하게 줄어들 때 발생합니다. 그것들은 지속적으로 높은 기압의 영역에 의해 차단되며, 상위 레벨 산등성이 (위 그림 참조). 이 고압 리지는 제트 기류를 훨씬 더 북쪽으로 향하게합니다. 그 결과 대부분의 강수량 시스템이 캘리포니아를 놓치고, 일부는 브리티시 컬럼비아와 알래스카만큼 먼 북쪽으로갑니다.
2013과 2014에서 북태평양의 해수면 온도는 비정상적으로 높은, 이로 인해 캘리포니아의 지속적인 고압 능선과 건조가 가능 해졌다. 또한, 감소 된 북극의 해빙은 태평양의 더 따뜻한 표면 온도와 관련이 있으며, 비와 강설량 감소 폭풍 진로의 북쪽 변이에서 미국의 서쪽 부분에서.
지속적으로 높은 압력이 가해지면 침하로 알려진 공기의 하강 운동이 일어나 구름 피지가 부족하고 결국 육지의 기온이 상승합니다. 그리고 표면 온도가 높을수록 더 많은 물이 공기 중에 증발하면서 건조합니다.
캘리포니아의 경우, 이번 겨울 강수량은 고온으로 인해 시에라 산맥의 눈 대신에 비의 형태로 떨어졌습니다. 스노우 팩은 물을 저장하고 천천히 방출하기 때문에 중요합니다. 얇은 스노우 팩은 여름에 사용하기 위해 땅에 저장되는 물의 양이 적기 때문에 비가 내리기도하지만 정상적인 강수량이라도 물이 적음을 의미합니다.
기후 지문?
캘리포니아는 과거에 지속 된 가뭄을 경험했습니다. 예를 들어, 900과 1330 AD 사이의 중세기 온난화 기간 동안, 광범위하고 지속적인 북아메리카 서부에서 메가 가뭄이 발생했습니다.. 나무 반지와 같은 대용 기록을 이용한 구 (古) 기후 연구는 심한 가뭄 기간이 고온의 기간 동안에 발생했다는 것을 나타낸다.
오늘날 가뭄의 대기 상태 변화로 인한 강수량의 적자 규모는 과거의 관측치와 비교할 때 그리 특이한 것은 아니다. 그러나 중세 온난화시기를 훨씬 능가하는 요즘에는 기온이 비정상적으로 높아졌습니다.
따라서 이것은 따뜻한 공기로 인해 더 적은 강수량과 더 많은 증발 및 증발, 또는 식물을 통한 수분 증발과 같은 수 문학적 균형을위한 이중의 문제입니다.
숫자 달리기
따라서 현재의 가뭄은 적어도 두 가지 질문을 제기합니다. 첫째, 인위적인 기후 변화와 관련된 기록적인 21st 세기의 가뭄이며, 둘째, 장기간의 온난화로 인해 강수량 적자가 앞으로 극심한 가뭄을 야기 할 확률이 달라졌습니까?
관찰되거나 예상 된 영향을 인간이 일으킨 기후 변화에 대한 탐지 및 원인 규명은 쉬운 일. 그러나 수치 적 기후 모델을 개선하고 열파, 홍수 또는 가뭄을 포함하여 이미 발생하는 다양한 기상 및 수문 현상에 대한 기록을 뒷받침하는 몇 가지 증거가 있습니다.
그럼에도 불구하고 직접적인 인과 관계는 기후 시스템과 같은 복잡한 시스템에서 확립하는 것은 거의 불가능합니다. 왜냐하면 상호 작용과 피드백은 모두 인과 관계로 보이는 것을 지우기 때문입니다.
여전히 과거 데이터에 대한 통계 분석은 특정 사건의 발생 가능성을 제공함으로써 도움을 줄 수 있습니다. 또한 과학자들은 자연 변동 만 포함하는 기후 모델 실험을 실행 한 다음 온실 가스와 같은 인위적 요인을 포함 할 수 있습니다. 이 도구는 특정 공기 순환 특성을 담당하는 지배적 인 메커니즘을 강조하고 구분하는 역할을합니다.
이러한 기후 모델 시뮬레이션은 금세기 서해안에 가뭄을 야기한 극단적이고 지속적인 순환 패턴이 자연적 원인이 아닌 인위적 외부 요인에 의한 것임을 보여줍니다.
예를 들어 고압력이 지속되는 지역의 경우 "말도 안되게 탄력있는 능선"-에서 관찰 된 사건의 가능성 2012-2013 ~에 하나이다. 모든 420 년!
기후 변화로 인해 기후 변화가 새로운 기후 체제, 강수량이 적은 해에는 따뜻한 조건이 수반되어 앞서 언급 한 "따뜻한 가뭄"이 발생합니다.
이 예측은 전례없는 가뭄의 위험 캘리포니아와 미국 서부는 일반적으로 더 건조한 강수량 패턴이없는 경우에도 더 따뜻한 기온, 감소 된 스노우 팩 및 늦은 봄과 여름 토양 수분에 의해 유발되었습니다.
이 모든 것은 남서부의 일부 지역에서 물 공급을 유지하는 것이 올해와 미래에 도전이 될 것이라는 것을 의미합니다.
저자에 관하여
캐서린 고티에 (Catherine Gautier)는 캘리포니아 주 산타 바바라 대학교의 지리학 교수 (Emerita of Geography) 교수입니다. 연구 관심 분야는 지구 방사선 및 물, 엘니뇨, 구름, 에어러솔 및 기후, 지구 원격 탐사, 지구 시스템 과학 교육
