фото: www.halktv.com.tr
Доступность пресной воды - ключевой фактор жизни человека и экосистем в целом. С изменением климата меняется водный баланс регионов: изменяется количество и режим выпадения осадков, объем испарения, меняется запас воды в гидрологических объектах.
Дожди и снегопады выпадают реже, но становятся более интенсивными и локальными, а периоды засухи – более длительными. Как это влияет на запасы вод суши?
Дожди и снегопады выпадают реже, но становятся более интенсивными и локальными, а периоды засухи – более длительными. Как это влияет на запасы вод суши?
Исследователи из Dartmouth College (США) выяснили, что более мощные осадки снижают доступность воды на материках во всех климатических зонах мира. Как такое может быть?
Парадокс, но лишь на первый взгляд
Ученые проанализировали взаимосвязь между аномалиями годового запаса воды на суше (TWS), полученными с помощью спутниковых данных, и показателем равномерности распределения осадков в течение года. Если осадки выпадают в виде мощных ливней, то доступность воды на континентах во всех климатических зонах мира снижается. Ученые делают вывод: неравномерность осадков в течение года влияет на водный баланс суши.
Спутниковые данные позволили обнаружить, что в Патагонии, на Аляске, в Гималаях и в Арктических Кордильерах количество осадков снижается из-за таяния ледников (- 500 мм за 2002-2022 гг.); в Сахеле и Амазонии – растет (+300 мм); на севере Индии и на Северо-Китайской равнине запасы подземных вод истощаются.
Оказалось, что высокие значения показателя оценки неравномерности осадков GP связаны с более низким уровнем запаса воды на суше TWS: при интенсивных ливнях вода не успевает в достаточной мере пополнить запасы почвенной влаги и водоносные горизонты, а стекает по руслам и используется растениями на эвапотранспирацию.
«При интенсивных осадках вы получаете больше сухих дней подряд, но важнее то, что обильные дожди приводят к образованию поверхностных водоемов, вода из которых легче испаряется в атмосферу», - поясняет Justin Mankin из Dartmouth College. Испарение с поверхности этих временных водоемов усиливается из-за более продолжительных засушливых периодов и высокой интенсивности коротковолновой радиации. Таким образом, потеря запасов воды при увеличении частоты ливней возникает в основном из-за возросшего испарения и транспирации.
Исследователи отмечают: хотя интенсивные дожди могут пополнять запасы грунтовых вод, количество воды не компенсирует высоких потерь при испарении.
Парадокс, но лишь на первый взгляд
Ученые проанализировали взаимосвязь между аномалиями годового запаса воды на суше (TWS), полученными с помощью спутниковых данных, и показателем равномерности распределения осадков в течение года. Если осадки выпадают в виде мощных ливней, то доступность воды на континентах во всех климатических зонах мира снижается. Ученые делают вывод: неравномерность осадков в течение года влияет на водный баланс суши.
Спутниковые данные позволили обнаружить, что в Патагонии, на Аляске, в Гималаях и в Арктических Кордильерах количество осадков снижается из-за таяния ледников (- 500 мм за 2002-2022 гг.); в Сахеле и Амазонии – растет (+300 мм); на севере Индии и на Северо-Китайской равнине запасы подземных вод истощаются.
Оказалось, что высокие значения показателя оценки неравномерности осадков GP связаны с более низким уровнем запаса воды на суше TWS: при интенсивных ливнях вода не успевает в достаточной мере пополнить запасы почвенной влаги и водоносные горизонты, а стекает по руслам и используется растениями на эвапотранспирацию.
«При интенсивных осадках вы получаете больше сухих дней подряд, но важнее то, что обильные дожди приводят к образованию поверхностных водоемов, вода из которых легче испаряется в атмосферу», - поясняет Justin Mankin из Dartmouth College. Испарение с поверхности этих временных водоемов усиливается из-за более продолжительных засушливых периодов и высокой интенсивности коротковолновой радиации. Таким образом, потеря запасов воды при увеличении частоты ливней возникает в основном из-за возросшего испарения и транспирации.
Исследователи отмечают: хотя интенсивные дожди могут пополнять запасы грунтовых вод, количество воды не компенсирует высоких потерь при испарении.
источник: www.nature.com
Зависимость неравномерности осадков GP и уровня запаса воды на суше TWS статистически значима в 84% речных бассейнов мира. В частности, речь идет о важных с точки зрения экономики и экологии бассейнах Амазонки, Нила, Миссисипи, Ганга и Янцзы. Вместе с тем, в бассейнах озер Чад и Вольта более интенсивные ливни увеличивают продолжительность паводков.
Риски и справедливость
В связи с этим возникает новая задача, считает Justin Mankin из Dartmouth College: «Ускорение накопления осадков заставляет задуматься о том, как одновременно справляться с рисками наводнений и долгосрочных засух. Места, где сегодня водохранилища не нужны, могут столкнуться с этой необходимостью в будущем».
Истощение запасов, вызванное перестройкой климата, усиливается деятельностью человека - использованием воды на орошение. Чем больше орошаемые площади, тем выше потери воды на планете.
По мере повышения глобальной температуры из-за изменения климата осадки будут выпадать более неравномерно. Повышение температуры всего на 2 С может привести к аномально засушливым условиям для 27% населения планеты, что нивелирует любое увеличение общего количества осадков, отмечает JustinMankin: «Есть множество физических и социально-экономических причин полагать, что в условиях глобального потепления неравенство в мире будет только усиливаться. В наши дни осадки, как и богатство, распределяются крайне неравномерно, и ожидается, что с глобальным потеплением неравенство как в экономике, так и в распределении осадков усилится».
Изменения в частоте засушливых дней, интенсивности осадков и солнечной радиации неразрывно связаны с облачностью и обратной связью между сушей и атмосферой. Эти факторы совместно определяют поверхностный запас испаряемой воды и потребность атмосферы в ней. Сегодняшние климатические модели не учитывают выявленных закономерностей связи интенсивности осадков с запасами воды, отмечают авторы исследования из Dartmouth College.
Риски и справедливость
В связи с этим возникает новая задача, считает Justin Mankin из Dartmouth College: «Ускорение накопления осадков заставляет задуматься о том, как одновременно справляться с рисками наводнений и долгосрочных засух. Места, где сегодня водохранилища не нужны, могут столкнуться с этой необходимостью в будущем».
Истощение запасов, вызванное перестройкой климата, усиливается деятельностью человека - использованием воды на орошение. Чем больше орошаемые площади, тем выше потери воды на планете.
По мере повышения глобальной температуры из-за изменения климата осадки будут выпадать более неравномерно. Повышение температуры всего на 2 С может привести к аномально засушливым условиям для 27% населения планеты, что нивелирует любое увеличение общего количества осадков, отмечает JustinMankin: «Есть множество физических и социально-экономических причин полагать, что в условиях глобального потепления неравенство в мире будет только усиливаться. В наши дни осадки, как и богатство, распределяются крайне неравномерно, и ожидается, что с глобальным потеплением неравенство как в экономике, так и в распределении осадков усилится».
Изменения в частоте засушливых дней, интенсивности осадков и солнечной радиации неразрывно связаны с облачностью и обратной связью между сушей и атмосферой. Эти факторы совместно определяют поверхностный запас испаряемой воды и потребность атмосферы в ней. Сегодняшние климатические модели не учитывают выявленных закономерностей связи интенсивности осадков с запасами воды, отмечают авторы исследования из Dartmouth College.
