2100年加利福尼亚州预报的频繁,极端洪水和干旱 2017-09-11 09:14:05

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加利福尼亚的日期是2100年,而“可怕的双胞胎”El Nino和La Nina,西班牙男孩和女孩的名字,比以往任何时候都更难以驾驭

他们的行为仍然无法预测,但最终结果是加利福尼亚州的干旱和洪水数量翻了一番

发表在Nature Communications上的一项新研究表明,厄尔尼诺和拉尼娜的综合影响将导致更频繁的极端事件

更好地了解产生厄尔尼诺和拉尼娜周期的因素,统称为厄尔尼诺 - 南方涛动(ENSO),可能有助于加州为下个世纪的潜在威胁做好更充分的准备

ENSO是危险的“加利福尼亚的干湿年份与厄尔尼诺和拉尼娜有关

这种关系越来越强烈,“能源部太平洋西北国家实验室(PNNL)的大气科学家Jin-Ho Yoon说

“我们的研究表明,ENSO将对加利福尼亚的天气表现出越来越大的控制

”由于加州正在应对其历史上最严重的干旱之一,气候科学家仍然不知道一个更温暖的世界是否会使干旱更加恶化,更频繁,或者甚至可能改善这种情况

然而,一些研究预测,未来的降雨将更多的是轻微的雨水或大雨,而不是稳定的中等降雨量

来自犹他州洛根市的PNNL和犹他州立大学的Yoon和同事们想知道干旱是否会出现类似的情况

因此,研究人员使用历史测量模拟了1920年至2005年的两个时期,以及使用减少温室气体排放的条件的2006年至2080年

这种未来情景实际上是对最极端情况的考察

加利福尼亚看起来并不那么热

我们使用了两种策略来检查模拟的效果,以及非常重要的再现性

在一种策略中,他们使用了38种不同模型的汇编,而在另一种策略中,他们重新运行了30次单一模型

结果越相似,研究人员就越能确定该模型的预测

如果排放继续增加,该模型预测加利福尼亚季节将经历更多过度潮湿和过度干燥的事件,这意味着干旱可能翻倍,洪水在20世纪初到21世纪末之间可能会增加三倍

“到2100年,我们会看到更多 - 更极端 - 的事件

洪水和干旱将比现在更严重,“尹说

Yoon怀疑El Nino-Southern Oscillation导致预测的增加

每隔两到七年,厄尔尼诺进入热带太平洋几度,使加利福尼亚的冬季降雨和积雪增加

按照类似的时间表,拉尼娜会冷静下来

两者都扰乱了全球许多地区的常规天气

Yoon及其同事在有和没有El Nino的情况下运行气候模型来探索它与加州降水的联系

在这两次模拟中,他们每年将二氧化碳浓度提高1%,持续150年

在其中一次运行中,他们通过编程海面温度来消除厄尔尼诺的周期性贡献,以仅反映稳定的变暖

随着El Nino和La Nina退出模型,加利福尼亚的极端降水频率在模拟时期的一个半世纪中保持不变

当ENSO被考虑在内时,加利福尼亚在该时期结束时经历了大幅降雨

尽管研究人员预计随着气候变暖,降雨和降雪会增加,但降水对加利福尼亚影响的方式可能变化很大

在太平洋西北国家实验室的一份声明中,厄尔尼诺 - 南方的振荡仍然有点神秘

科学家们只能通过研究海面温度和其他天气提示来预测厄尔尼诺和拉尼娜年,而调查控制它们的研究可以帮助科学家预测未来的不规则天气

- 特写图片:在左边,La Nina在1988年冬天冷却了海洋表面(绿色和蓝色)

在右边,El Nino在1997年冬天将其加热(橘子和红色)

信用: Jin-Ho Yoon / PNNL