Kredit:CC0 Public Domain
Diskussioner om torka handlar ofta om bristen på nederbörd. Men bland klimatforskare, fokus flyttas till att inkludera den växande roll som uppvärmning av temperaturer spelar som potenta drivkrafter för ökad torrhet och intensifiering av torkan.
Ökad torrhet är redan en tydlig trend i västra USA, där antropogen klimatuppvärmning bidrar till minskande flodflöden, torrare jordar, utbredd träddöd, stressade jordbruksgrödor, katastrofala skogsbränder och utdragen torka, enligt författarna till en kommentarsartikel publicerad online den 19 maj Proceedings of the National Academy of Sciences .
På samma gång, Människoorsakad uppvärmning driver också ökad torrhet österut över Nordamerika, utan slut i sikte, enligt klimatforskarna Jonathan Overpeck från University of Michigan och Bradley Udall från Colorado State University.
"Inverkan av uppvärmningen på västerlandets flodflöden, jordar, och skogar är nu otvetydiga, "skriv Overpeck, dekanus för UM Skolan för miljö och hållbarhet, och Udall, senior vatten- och klimatforskare vid Colorado State. "Det finns en tydlig långsiktig trend mot större förtorkning, en trend som bara klimatåtgärder kan stoppa."
Kommentarartikeln svarar på en PNAS papper, publicerad 11 maj av Justin Martin från U.S. Geological Survey och hans kollegor, som visade hur uppvärmningen orsakar strömflödesminskningar i norra Klippiga bergen, inklusive landets största flodbassäng, Missouri.
Martin et al . studien använde trädringar för att analysera torkan i Upper Missouri River Basin 2000-2010 och drog slutsatsen att "den senaste tidens uppvärmning överensstämmer med ökande torka som konkurrerar med eller överstiger alla uppskattade under de senaste 12 århundradena."
Studien beskriver mekanismerna för temperaturdrivna strömflödesminskningar, och det "lägger mer fokus på hur antropogen klimatuppvärmning successivt ökar risken för varm torka och torrare förhållanden över en växande sträcka av USA, " enligt Overpeck och Udall.
Martin et al . studien belyser också hur temperaturdriven torrhet i väst typiskt sett är inramad i termer av episodisk torka. Många vatten- och markförvaltare, såväl som allmänheten, anta implicit att när regn och snöfall återvänder bryter en lång torka, torra förhållanden kommer också att försvinna.
Men det är ett felaktigt antagande, en som ignorerar växande bevis runt omkring oss, enligt Overpeck och Udall.
"Antropogena klimatförändringar ifrågasätter detta antagande eftersom vi nu med stor tillförsikt vet att fortsatta utsläpp av växthusgaser till atmosfären garanterar fortsatt uppvärmning, och att denna fortsatta uppvärmning gör mer utbredd, långvariga och svåra torrperioder och torka nästan en säker insats, " skriver de. "Större torrhet omdefinierar väst på många sätt, och kostnaderna för mänskliga och naturliga system kommer bara att öka när vi låter uppvärmningen fortsätta."
Förväntade effekter i Upper Missouri River Basin speglar förändringar som redan inträffar i sydväst, där trenden mot uppvärmningsdriven förtorkning är tydligast.
Floder i sydväst ger de enda stora, hållbar vattenförsörjning till mer än 40 miljoner människor, ändå har flödena minskat avsevärt sedan slutet av 1900-talet. Minskande flöden i regionens två viktigaste floder, Colorado och Rio Grande, har delvis tillskrivits stigande temperaturer orsakade av mänskliga aktiviteter, framför allt förbränning av fossila bränslen.
Flera processer kopplade till uppvärmning är sannolikt inblandade i den observerade torrläggningen av väst, enligt Overpeck och Udall. Till att börja, varmare luft kan hålla mer vattenånga, och denna törstiga luft drar fukt från vattendrag och landytor genom avdunstning och evapotranspiration - ytterligare torkande jordar, stressar växter och minskar strömflödet.
Men atmosfärens ökade förmåga att hålla vattenånga ökar också potentialen för nederbörd; regn och snömängder är, faktiskt, stiger i många regioner i USA utanför sydväst. Dock, frekvensen och intensiteten av torrperioder och torka förväntas öka över stora delar av kontinenten under de kommande decennierna, även om den genomsnittliga årliga nederbörden stiger, enligt Overpeck och Udall.
"Det kanske mest oroande är den växande samtidiga förekomsten av varma och torra sommarförhållanden, och den troliga expansionen, frånvarande klimatförändringsåtgärder, av dessa varma torra ytterligheter ända till Nordamerikas östkust, norr djupt in i Kanada, och söderut in i Mexiko, " de skriver.
"Andra delar av Nordamerika kommer sannolikt inte att se den utbredda förtorkningen och decadal till multi-decadal torka i väst, men kommer ändå att fortsätta att se mer frekventa och svårare torra händelser - extrema torrperioder, snabbtorka och mellanårlig torka kommer att bli en del av det nya normala, " enligt Overpeck och Udall.
"Tyvärr, klimatförändringar och denna förtorkning är sannolikt oåterkalleliga på mänskliga tidsskalor, så ju snabbare utsläppen av växthusgaser till atmosfären stoppas, ju tidigare kommer uttorkningen av Nordamerika att sluta bli värre."