Калифорнийская засуха 2011-2017 гг.

Апрель 2014: необычная засуха (темно-красный) на 24% территории страны.
Октябрь 2014 г .: исключительная засуха (темно-красный) на 58% территории страны.
Июль 2016: сильная засуха теперь только в Южной Калифорнии.

С конца 2011 года по начало 2017 года американский штат Калифорния пережил необычно сильную и длительную фазу засухи . Обсуждаются возможные связи с глобальным потеплением . В Соединенных Штатах засуху называют просто калифорнийской засухой .

курс

Согласно «Монитору засухи США», после последнего периода без засухи в Калифорнии в июне 2011 года началась «необычная засуха» (D0). С декабря 2011 года наблюдалась постоянная засуха не ниже умеренной (D1), с февраля 2012 года начала распространяться «сильная засуха» (D2). С апреля 2013 года почти вся страна пострадала от засухи разной степени тяжести, с апреля 2013 по 2016 год она составляла 100% территории страны. С августа 2013 года в некоторых частях страны наблюдалась «экстремальная засуха» (D3), а с января 2014 года также наблюдалась «исключительная засуха» (D4, наивысший балл по шкале). В феврале 2014 года «исключительная засуха» затронула примерно 25 процентов территории Калифорнии, с июля по октябрь 2014 года - 58 процентов.

2013 календарный год был самым засушливым годом в Калифорнии с момента начала регистрации в 1895 году. С января по октябрь 2014 года, за исключением февраля и марта, количество осадков было ниже среднего. В то же время период с января по октябрь 2014 года был самым теплым за всю историю наблюдений (в Калифорнии и во всем мире), а 2013 год стал пятым самым теплым годом в Калифорнии (четвертым самым теплым годом в мире).

По сравнению с засухой 1977 года, количество осадков в зимнем полугодии (с ноября по апрель) 2013/2014 было больше, но температуры были значительно выше (в среднем около 1,8 ° C). Кроме того, наблюдались различные дневные максимумы температуры, в том числе необычная волна тепла в январе 2014 года.

Зимой 2014/2015 года засуха продолжалась. Январь 2015 года был самым засушливым за всю историю наблюдений. В зимний сезон дождей 2015/16 года выпало нормальное количество осадков. Однако в целом за гидрологический год вплоть до октября 2016 г. было меньше осадков, а снежный покров был немного меньше нормы. Таким образом, год был отмечен в целом засухой.

После того, как зимой 2016/17 года выпало самое большое количество осадков с момента начала рекордов, в январе 2017 года впервые за многие годы не было районов с исключительной засухой. В начале апреля 2017 года губернатор Джерри Браун объявил об окончании засухи, но при этом предупредил об опасности новой засухи.

Выражение

Фазу засухи по-разному сравнивали с наиболее выраженным периодом засухи 1934 года, который в то время привел к разрушительным пыльным бурям ( Пыльная чаша ).

Анализ годичных колец показал, что последняя сопоставимая засуха произошла в Калифорнии около 1200 лет назад. Ученые-исследователи показали, что, хотя периоды со сравнительно низким количеством осадков также случались в последние несколько столетий, сочетание небольшого количества осадков и долгосрочной температуры выше средней является причиной 1200-летнего рекорда.

Сьерра-Невада

Снежный покров Сьерра-Невады 27 марта 2010 г. и 29 марта 2015 г.

Снег, выпадающий в Сьерра-Неваде зимой, представляет собой важный резервуар воды для засушливых летних месяцев. Около 30% годового объема воды в Калифорнии поступает из этого источника. Высокие температуры и меньшее количество осадков во время засухи привели к низкому снежному покрову. Снежный покров весной 2014 года был самым низким с 1977 года и одним из трех самых низких с момента начала рекордов. Анализ снежного покрова Сьерра-Невады за последние 500 лет показал, что 2015 год был самым низким с 1500 года.

причины

В истории Калифорнии была повторяющаяся засуха. С 20 века продолжительность и интенсивность засухи увеличились.

Несколько моделей атмосферной циркуляции, влияющие на осадки и температуру в Калифорнии, значительно изменились. Особенно важным механизмом является необычный хребет высокого давления над американским Западом, который не позволяет впадинам (с дождями) достигать материка. Анализ этого хребта высокого давления зимой 2013/2014 гг. Показал, что он возник в конце лета из-за влияния энергии непрерывной волны Россби в западной части северной части Тихого океана , которая усилилась зимой. Гребень высокого давления заставил волновую энергию расти в направлении ветра, еще больше усиливая впадину низкого давления над северо-востоком США, создавая диполь . Вместо того, чтобы реагировать на Эль-Ниньо-Южное колебание (ENSO) и Колебание Тихоокеанского десятилетия (PDO), как обычно (ENSO находился в почти нейтральном состоянии, а PDO не был очень выражен), диполь и связанный с ним режим циркуляции коррелировали с Предшественник ЭНСО («Западно-Северо-Тихоокеанский образец»). Эта взаимосвязь становится все более выраженной с 1970-х годов, что, согласно климатическим моделям, связано с увеличением доли парниковых газов в атмосфере. Это указывает на то, что исследованный хребет высокого давления зимой 2013/2014 г. и связанная с ним засуха являются возможным следствием антропогенного глобального потепления . Рабочая группа вокруг Ноа Диффенбо из Стэнфордского университета также пришла к аналогичному выводу.

Засуха особенно часто случается в Калифорнии в периоды небольшого количества осадков, которые также являются исключительно теплыми. Климат на юго-западе Америки с 1950 года был теплее, чем за любой сопоставимый период за 600 лет. Увеличивая теплые периоды

  • испарение увеличивается,
  • больше осадков выпадает в виде дождя вместо снега,
  • снег тает раньше и быстрее,
  • общее количество воды, хранящейся в горах Калифорнии в виде снега, сокращается,
  • потребность в воде в сельском хозяйстве увеличивается.

Вероятность того, что засушливые и особенно теплые условия одновременно возникнут в Калифорнии, значительно возросла в последние годы и будет продолжать расти из-за изменения климата - согласно модельным расчетам, каждый засушливый год в течение нескольких десятилетий будет особенно теплым, с На глобальное потепление на 4 ° C и постоянные осадки, скорее всего, повлияют большие части страны из-за мега-засух, продолжающихся более 35 лет , при глобальном потеплении на 6 ° C это почти наверняка почти для всей страны. Первая количественная оценка, проведенная в 2015 году, оценивает вклад повышения температуры из-за глобального потепления в засуху в период с 2012 по 2014 год на уровне 8–27%.

важность

Карта систем хранения и водоснабжения в Калифорнии

Водоснабжение в Калифорнии имеет большое значение . От этого зависят экономическая мощь (№1 в США ) и интенсивное сельское хозяйство. Кроме того, за 25 лет население увеличилось с 10 миллионов до 38 миллионов. Потребление воды всегда было проблемой в Калифорнии, когда количество зимних осадков было ниже ожидаемого, а водозабор при естественном заполнении не уравновешивался. Кроме того, даже в обычные дождливые годы потребление воды в Калифорнии превышает естественное водоснабжение. Согласно исследованию, уровень грунтовых вод в Центральной долине упал примерно на 20 мм / год в период с октября 2003 года по март 2010 года.

последствия

Спутниковые измерения, проведенные Институтом океанографии Скриппса в рамках эксперимента по восстановлению гравитации и климату, показали, что высыхание суши привело к потере массы Американской континентальной плиты и возвышению западной части Соединенных Штатов на 15 миллиметров. Дефицит воды, оцененный на основе этих данных, в марте 2014 года составил 240 миллиардов тонн (по сравнению с долгосрочным средним показателем). Это соответствует покрытию региона 10-сантиметровым слоем воды или ежегодной потере массы ледникового покрова Гренландии. Спутниковые измерения с 2002 года показывают, что запасы воды Калифорнии сокращаются, по крайней мере, с этого момента. Уровень грунтовых вод падает с начала 20 века. Около двух третей потерь воды связано с дополнительным строительством сельскохозяйственных колодцев в результате засухи.

В ноябре 2014 года уровень воды в резервуарах Калифорнии составлял 55 процентов от среднего объема заполнения, что является самым низким с 1977 года. Согласно анализу НАСА , объем заполнения резервуаров двух самых длинных рек Калифорнии, Сакраменто и Сан-Хоакин, составлял около На 42 кубических километра ниже сезонного Среднего. Согласно расчетам, уровни заполнения водохранилищ соответствуют годовой потребности в воде.

Нехватка воды особенно сказывается на сельском хозяйстве. Отчет Калифорнийского университета в Дэвисе показал беспрецедентное снижение доступности воды для сельского хозяйства в 2014 году. Экономический ущерб от засухи для Калифорнии оценивается в 2,2 миллиарда долларов. Пять процентов земель больше не обрабатывались. Центральная долина больше всего пострадала из-за потери урожая в размере 810 миллионов долларов США (2,3 процента), потерь в мясной и молочной промышленности в размере 203 миллионов долларов США и дополнительных затрат на ирригацию в размере 453 миллионов долларов США.

Отчет Калифорнийского университета за 2015 год показал, что ущерб, нанесенный засухой в том году, был значительно выше, чем в 2014 году. Расчетные общие экономические затраты на 2015 год увеличились примерно на 25% до 2,74 миллиарда долларов. Потери рабочих мест среди сезонных рабочих и площадь необрабатываемых земель увеличились еще примерно на 30% по сравнению с 2014 годом. Тем не менее сельское хозяйство, особенно там, где были запасы грунтовых вод, оказалось на удивление устойчивым. Если сравнивать с общими экономическими показателями Калифорнии, ущерб все еще относительно невелик. Из-за более дождливой зимы и весны 2016 года общие убытки от засухи в 2016 году составили около 600 миллионов долларов США.

Политические меры

Барак Обама в сопровождении Джерри Брауна беседует с фермерами в округе Фресно

17 января 2014 года губернатор Калифорнии объявил чрезвычайную засуху и призвал население экономить воду. Многие фермеры были вынуждены сократить поголовье скота или не могли адекватно орошать свои поля. Президент Обама посетил Калифорнию с губернатором Джерри Брауном и министром сельского хозяйства Томом Вилсэком . Обама пообещал помощь в размере 183 миллионов долларов для обеспечения средств к существованию фермеров. Были также различные политические инициативы по увеличению доступности воды в Центральной долине . Тем не менее, New York Times также рассматривала эту меру как политический фактор в отношении избирательного региона, в котором оспариваются демократы и республиканцы.

Ввиду непрекращающейся засухи в зимний сезон 2014/15 года губернатор Калифорнии в начале апреля 2015 года приказал принять различные меры по сокращению потребления воды на 25 процентов.

Из-за продолжающейся нехватки воды 12 июня 2015 года были объявлены резкие ограничения на водопользование в сельском хозяйстве Калифорнии. Фермерам со старыми правами на воду было запрещено брать неограниченное количество воды из рек, как это делалось ранее. Пострадавшие фермеры забрали вдвое больше воды, чем использует город Лос-Анджелес. Пострадали тысячи фермеров, а некоторым угрожала разруха. Эти меры вызвали резкую критику со стороны сельскохозяйственных организаций, которые назвали правила «гиперрегулирующими» и объявили о возбуждении против них судебных исков.

Прогнозы

Рабочая группа, возглавляемая Бенджамином И. Куком из Института космических исследований имени Годдарда НАСА, использовала климатические модели, основанные на анализе годичных колец, для прогнозирования того, что на юго-западе США и на центральных равнинах во второй половине 21 века будет значительно более сухой климат, поскольку наступит результат глобального потепления. Согласно этим прогнозам, риск засухи в 21 веке превысит засушливые периоды 20 века и даже самые засушливые десятилетия в средневековый теплый период .

Смотри тоже

литература

веб ссылки

Индивидуальные доказательства

  1. Кристофер Шредер: Безумно высокое давление . В: Süddeutsche Zeitung , 10 апреля 2015 г. Проверено 13 апреля 2015 г.
  2. США Засуха Monitor: США Засуха Monitor Weekly Сравнение ( Memento из в оригинальной датированный 30 ноября 2014 в Internet Archive ) Info: архив ссылка была вставлена автоматически и еще не была проверена. Пожалуйста, проверьте исходную и архивную ссылку в соответствии с инструкциями, а затем удалите это уведомление. . Проверено 30 ноября 2014 года. @ 1@ 2Шаблон: Webachiv / IABot / daughtmonitor.unl.edu
  3. ^ NOAA: Климат вкратце . Проверено 30 ноября 2014 года.
  4. NOAA: Средняя температура января - октября 2014 . Проверено 30 ноября 2014 года.
  5. Амир АгаКучак, Линьинь Ченг, Омид Маздиясни, Алиреза Фарахманд: Глобальное потепление и изменение риска одновременных экстремальных климатических явлений: выводы из калифорнийской засухи 2014 года . В: Письма о геофизических исследованиях . Лента 41 , нет. 24 декабря 2014 г., стр. 8847-8852 , DOI : 10.1002 / 2014GL062308 ( amir.eng.uci.edu [PDF]).
  6. a b c Джей Фамиглиетти: Комментарий: В Калифорнии хранится около года воды. Будете ли вы сейчас кормить? В: LA Times , 12 марта 2015 г. Получено 13 апреля 2015 г.
  7. Засуха в Калифорнии: Эль-Ниньо приносит воду, но ее недостаточно. В: Spiegel Online . 21 марта, 2016. Проверено 23 июля, 2016 .
  8. a b Агентство природных ресурсов, Департамент водных ресурсов Калифорнии (ред.): Год засухи и воды 2016: жаркие и засушливые условия продолжаются . ( приблизительно, gov [PDF; 5.2 МБ ]).
  9. Атлантика: Влажная зима приносит зеленую весну в Калифорнию , 12 апреля 2017 г.
  10. Монитор засухи: Калифорния , 31 января 2017 г.
  11. Калифорния объявляет о прекращении засухи. В: Spiegel Online. 8 апреля, 2017. Проверено 8 апреля, 2017 .
  12. а б В Калифорнии нависает новый пылесборник? На: Spektrum.de , 15 октября 2014 г. Дата обращения 30 ноября 2014 г.
  13. ^ Бенджамин И. Кук, Ричард Сигер, Джейсон Е. Smerdon: Худшая засуха в Северной Америке год прошлого тысячелетия: 1934 . В: Письма о геофизических исследованиях . Лента 41 , нет. 20 октября 2014 г., стр. 7298-7305 , DOI : 10.1002 / 2014GL061661 .
  14. Маркус Беккер: Жара и засуха: Калифорния переживает самую сильную засуху за последние 1200 лет. Включено: Spiegel Online , 11 декабря 2014 г. Получено 18 декабря 2014 г.
  15. ^ Дэниел Гриффин, Кевин Дж. Анчукайтис: Насколько необычна калифорнийская засуха 2012–2014 гг.? В: Письма о геофизических исследованиях . Лента 41 , нет. 24 декабря 2014 г., стр. 9017-9023 , DOI : 10.1002 / 2014GL062433 .
  16. Засуха в Калифорнии: снежный покров в Сьерра-Неваде упал до 500-летнего минимума. В: Новости и обновления NOAA. NOAA, 14 сентября 2015, доступ к 16 сентября 2015 .
  17. a b НАСА: Анализ НАСА: 11 триллионов галлонов для восполнения потерь Калифорнии от засухи. Пресс-релиз от 16 декабря 2014 г. Проверено 21 февраля 2015 г.
  18. Сюзанна Голдберг: Засуха в Калифорнии: снежный покров в Сьерра-Неваде упал до 500-летнего минимума . В: Guardian . 14 сентября 2015 г. ( HTML ). Оригинальная работа: Сумайя Белмехери и др.: Многовековая оценка снежного покрова Сьерра-Невада . В кн . : Природа изменения климата . 2015, DOI : 10.1038 / nclimate2809 .
  19. ^ Эдвард Р. Кук, Конни А. Вудхаус, К. Марк Икин, Дэвид М. Меко, Дэвид В. Стал: Долгосрочные изменения засушливости в западных Соединенных Штатах . В кн . : Наука . Лента 306 , нет. 5698 , 5 ноября 2004 г., с. 1015-1018 , DOI : 10.1126 / science.1102586 .
  20. ^ Дэниел Л. Суэйн, Дэниел Э. Хортон, Дипти Сингх и Ноа С. Диффенбо: Тенденции в атмосферных моделях, способствующих сезонным осадкам и экстремальным температурам в Калифорнии . В кн . : Успехи науки . Апрель 2016, DOI : 10.1126 / sciadv.1501344 .
  21. С.-Ю. Ван, Лоуренс Хиппс, Роберт Р. Гиллис, Джин-Хо Юн: Вероятные причины аномального гребня, сопровождавшего засуху в Калифорнии в 2013–2014 годах: предвестник ЭНСО и след антропогенного потепления . В: Письма о геофизических исследованиях . Лента 41 , нет. 9 мая 2014 г., стр. 3220-3226 , DOI : 10.1002 / 2014GL059748 .
  22. Дэниел Л. Суэйн, Майкл Цзян, Мац Хауген, Дипти Сингх, Эллисон Чарленд, Бала Раджаратнам, Ноа С. Диффенбо: Чрезвычайная калифорнийская засуха 2013/14 года: характер, контекст и роль изменения климата . В: Бюллетень Американского метеорологического общества (Специальное приложение: Объяснение экстремальных явлений 2013 г. с точки зрения климата) . Том 95, вып. 9 , сентябрь 2014 г., стр. S3-S7 (английский, ametsoc.org [PDF]).
  23. Кристофер Шредер : Изменение климата способствовало засухе в Калифорнии. На: Süddeutsche.de , 30 сентября 2014 г. По состоянию на 1 декабря 2014 г.
  24. Ноа С. Диффенбо, Дэниел Л. Суэйн, Даниэль Тома: Антропогенное потепление увеличило риск засухи в Калифорнии . В: Известия Национальной академии наук . Лента 112 , нет. Двигаться походным порядком +13 , 2015, DOI : 10.1073 / pnas.1422385112 ( HTML ).
  25. Тоби Р. Оулт и др.: Относительное влияние смягчения последствий, температуры и осадков на риск мегазасух 21-го века на юго-западе Америки . В кн . : Успехи науки . Лента 2 , вып. 10 октября 2016 г. ( sciencemag.org ).
  26. ^ AP Williams et al .: Вклад антропогенного потепления в засуху в Калифорнии в 2012-2014 гг . В: Письма о геофизических исследованиях . 2015, DOI : 10.1002 / 2015GL064924 . См. Также сообщение. Потепление климата усугубляет засуху в Калифорнии. В: ScienceDaily. 20 августа 2015, доступ к 21 августа 2015 .
  27. Клаус Питер Виттич, Маркус Зизе, Андреас Беккер: Даже в конце сезона дождей: засуха в Калифорнии не успокаивается . (PDF) German Weather Service , 17 апреля 2015 г., стр. 2 , по состоянию на 6 июня 2015 г. (по состоянию на 17 апреля 2015 г.).
  28. ^ Адриан Антал Борса, Дункан Карр Агнью, Дэниел Р. Кайан: Продолжающееся поднятие, вызванное засухой, в западной части Соединенных Штатов . В кн . : Наука . Лента 345 , нет. 6204 , 26 сентября 2014 г., стр. 1587–1590 , DOI : 10.1126 / science.1260279 .
  29. Последствия нехватки воды: Засуха заставляет Калифорнию расти. В: Der Tagesspiegel . 24 августа 2014, доступ к 27 декабря 2014 .
  30. Калифорнийский центр обмена данными, Департамент водных ресурсов: Резервуар для хранения воды: ноябрь (по состоянию на 18 декабря 2014 г.). Проверено 27 декабря 2014 года.
  31. ^ В засушливой Калифорнии осталось воды всего на один год, предупреждает ученый НАСА. В: The Guardian , 16 марта 2015 г. Получено 5 апреля 2015 г.
  32. Калифорнийский университет в Дэвисе: исследование воздействия засухи: сельское хозяйство Калифорнии сталкивается с самой большой потерей воды из когда-либо существовавших . 15 июля, 2014. Проверено 27 декабря, 2014.
  33. ^ Университет Калифорнии, Дэвис: Засуха стоит Калифорнии сельского хозяйства $ 1.84B и 10100 рабочих мест в 2015 году . 17 августа, 2015. Проверено 5 сентября, 2015.
  34. ^ Калифорнийский университет, Дэвис: экономический анализ засухи в Калифорнии в 2016 году для сельского хозяйства . 15 августа, 2016. Проверено 29 октября, 2016.
  35. Доктор. Susanne Haeseler: Стойкие засухи в Калифорнии в январе 2014 г. (PDF) 20 января 2014 года, доступ к 7 февраля 2014 .
  36. Норимицу Ониши, КОРАЛ ДЭВЕНПОРТ: Обама объявляет о помощи пострадавшей от засухи Калифорнии. В: Нью-Йорк Таймс. 14 февраля 2014, доступ к 23 февраля 2014 .
  37. Засуха: Калифорния обязуется беречь воду. В: Süddeutsche Zeitung , 2 апреля 2015 г. Проверено 5 апреля 2015 г.
  38. Калифорния заказывает историческое сокращение воды для фермеров. BBC News, 12 июня 2015, доступ к 13 июня 2015 .
  39. Лиза М. Кригер: Засуха в Калифорнии: исторически сложилось так, что «права старших на воду» были урезаны. Times Herald News, 12 июня 2015, доступ к 13 июня 2015 .
  40. Бенджамин И. Кук, Тоби Р. Олт, Джейсон Э. Смердон: Беспрецедентный риск засухи 21 века на юго-западе и центральных равнинах Америки . В кн . : Успехи науки . Лента 1 , вып. 1 , 1 февраля 2015 г., стр. e1400082 , DOI : 10.1126 / sciadv.1400082 .