研究表明,碳排放可能会增加梅加病的风险

点击次数:9   更新时间:2018-05-16   【关闭

美国国家航空航天局的一项新研究表明,在本世纪后半叶,美国西南部和中部平原地区的干旱可能比过去1000年来这些地区出现的干旱情况要干燥和长。 /

NASA科学家利用树木年轮了解过去的干旱和气候模式,并结合土壤湿度数据来估计21世纪未来的干旱风险。 < / EM>

这项研究周四发表在“科学进展”杂志上,该报告基于几种气候模型的预测,其中包括美国国家航空航天局资助的一种模型。研究发现,人为产生的温室气体排放量继续增加,这些地区造成严重干旱的风险。

“美国宇航局戈达德空间研究所气候科学家,哥伦比亚大学拉蒙特 - 多尔蒂地球观测站的本库克说:”20世纪30年代的沙尘暴等自然干旱以及西南地区目前的干旱历史可能持续十年或者更少一些。在纽约市,这项研究的主要作者。 “这些结果所说的是,我们将会发生类似于这些事件的干旱,但它可能会持续至少30至35年。”

在本视频中,两种排放情景下2100年预计土壤湿度低于地面30厘米(约1英尺)。布朗更加干燥,蓝色比20世纪的平均水平更潮湿。 RCP 4.5假设二氧化碳排放量减少。 RCP 8.5是“照常营业”。 /

根据库克的说法,当前可能发生的一场持续超过30年的干旱是12%。如果温室气体排放在二十一世纪中期停止增长,库克和他的同事们预测,超过60%的可能性会大大增加。

但是,如果温室气体排放量在整个21世纪沿着目前的轨迹继续增加,那么在2050年和2099年之间西南和中原地区出现数十年的巨大变化的可能性有80%。

科学家分析了来自17个气候模型的干旱严重度指数和两个土壤湿度数据集,这两个数据集用于两种排放情景。到2100年,高排放情景的预测等于大气中二氧化碳浓度为百万分之1,370(ppm),而中等排放情景在2100年预测为650ppm。目前,大气中含有400ppm的二氧化碳。

在西南部,气候变化可能会导致降雨量减少和气温升高,从而将更多的水从土壤中蒸发掉。在中原地区,干燥主要是由相同的温度驱动的蒸发增加引起的。

联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)于2013年发布的第五次评估报告综合了现有的科学研究报告,并报告说在整个21世纪可能会增加干旱土地的蒸发量。但IPCC报告对预测的土壤水分变化(干旱的主要指标之一)信心不足。

在此研究之前,库克说,以前的大部分研究都只包括一个干旱指标的分析和较少气候模型的结果,这使得这个干旱预测比以前发表的任何干旱预测都要强。

“我认为这篇论文真正突出的是土壤含水量的不同指标与所有不同气候模型的结果之间的一致性,”马萨诸塞州伍兹霍尔伍兹霍尔海洋研究所的气候科学家Kevin Anchukaitis说,没有参与这项研究。 “很难看到所有的迹象都如此坚定地指向同样的结果,在这种情况下,美国未来的巨臼的风险会大大增加。”

这项研究也是首次将未来的干旱预测直接与过去1000年的干旱记录进行比较。

库克说:“我们无法真正理解北美洲西部全部变化和全面的干旱动态,只关注上个世纪左右,”库克说。 “我们必须去看古气候记录,看看更长的时间尺度,当发生更多更极端和更广泛的干旱事件时,才真正了解系统中全部潜在的干旱动态。”

现代干旱指标的测量可以追溯到150年左右。库克和他的同事们使用完善的树木年轮数据库研究老年干旱。有数百年历史的树木可以回顾遥远的过去。像橡树和鬃锥松树这样的树木在潮湿的年份生长得更多,留下更宽的环,反之亦然。通过将现代干旱测量与20世纪的年轮测量结果进行比较,树环可用于建立过去1000年的水分条件。

科学家们对北美地区1100到1300年之间的巨桉感兴趣。这些中世纪的干旱每年都不会比最近发生的干旱更糟糕。但是在某些情况下,它们持续了30到50年。

当这些过去的巨无霸与21世纪的计算机模型预测并行进行比较时,中度和一切照旧的排放情景会更加干燥,干旱持续30年或更长时间的风险会显着增加。

Anchukaitis表示,以这种方式连接过去,现在和未来表明,该地区21世纪的干旱可能比中世纪时期更糟糕。

“那些干旱对当时生活在北美的社会产生了深远的影响。这些发现要求我们思考,如果我们将来会发生十多年来更严重的干旱,我们将如何适应,“Anchukaitis说。

美国宇航局利用一系列卫星和雄心勃勃的空中和地面观测活动监测地球,空中和太空的地球生命迹象。美国宇航局利用长期数据记录和计算机分析工具开发观测和研究地球相互联系的自然系统的新方法,以更好地了解我们的星球如何变化。该机构与全球社区分享这一独特知识,并与美国和世界各地的机构合作,帮助了解和保护我们的家园。

出版物:Benjamin I. Cook等,“美国西南部和中部平原21世纪前所未有的干旱风险”,Science Advances,2015年2月1日:Vol。 1号1 e1400082; DOI:10.1126 / sciadv.1400082

资料来源:美国国家航空航天局史蒂夫科尔

图片:美国国家航空航天局的戈达德太空飞行中心