Att avgöra hur klimatförändringarna påverkar vattentillgången är svårt i en stat som Kalifornien som pendlar mellan översvämningar och torka, men en ny studie har funnit att klimatmodeller är överens om nyckeltal som kan hjälpa vattenförvaltare i Golden State.

I den nya studien, forskare vid University of Texas i Austin i samarbete med Union of Concerned Scientists fann att ledande klimatprognoser som används av staten är mycket överens om att klimatförändringarna kommer att förändra tidpunkten och intensiteten av nederbörden och hälsan hos statens snöpackning på sätt som kommer att göra vattenhantering svårare under de kommande decennierna.

Fynden är betydelsefulla både på grund av deras konsekvenser för Kaliforniens framtida vattenförsörjning och det faktum att forskare fann att de 10 klimatmodellerna som används mest i statligt beslutsfattande är överens om nyckelmåtten. I många fall, regionala och statliga vattenförvaltare har varit tveksamma till att använda klimatmodeller för framtida förvaltningsbeslut eftersom modellerna ofta är oense om de regionala effekterna av storskaliga klimatförändringar, särskilt genomsnittliga nederbördsförändringar. Men forskare i den här studien fann att modellerna kom överens åtminstone 80% av tiden om hydrologiska mätvärden som är viktigare för vattenhantering, sa huvudförfattaren Geeta Persad, en biträdande professor vid UT Austins Jackson School of Geosciences.

"Poängen vi tar upp i vår tidning är om du tänker på vilken typ av förändringar som är viktiga för vattenförvaltare, det är vanligtvis dessa mycket mer komplicerade aspekter av hydroklimatet som hur lång den våta säsongen är eller hur extrem den mest extrema händelsen är eller hur ofta högriskhändelser är, ", sa Persad. "Och det här är de typer av hydroklimatmått där vi ser mycket högre överensstämmelse över klimatprognoser."

Studien publicerades i tidskriften Klimatförändringar . Den fokuserar på 10 globala klimatmodeller som har identifierats för att ha den bästa prestandan när det gäller att representera klimatförhållandena i Kalifornien.

"Kollektivt, dessa resultat tyder på att beslutsfattare och vattenförvaltare kan hitta större konsekvens i klimatprognoser genom att se bortom genomsnittliga förhållanden och fokusera specifikt på den extrema torkan och översvämningshändelserna som är mest sannolikt att stressa vattensystem och infrastruktur i första hand, " sa medförfattaren Daniel Swain, en klimatforskare vid University of California, Los Angeles. "Dessa fynd tyder också på att Kalifornien sannolikt kommer att uppleva en stor ökning av vattenvariationer både från år till år och till och med säsong till säsong i ett värmande klimat - vilket har betydande konsekvenser för allt från risk för skogsbränder till hållbarhet i grundvatten till översvämningsförsäkring politik."

I tidningen, forskarna illustrerade effekterna på vattenförsörjningen under de kommande decennierna i två fallstudier - Scott Valley i norra Kalifornien och Lake Oroville, som ligger cirka 80 mil norr om Sacramento. De tittade på Scott Valley eftersom det är en av få bassänger i Kalifornien med en allmänt tillgänglig grundvattenmodell. De valde Lake Oroville eftersom det är den näst största reservoaren i staten, och dess stabilitet har granskats sedan Oroville Dam-utsläppet skadades under intensiva översvämningar 2017.

Genom att enbart titta på förändringar i extrem nederbörd som visas av klimatmodellerna, och att hålla alla andra meteorologiska förhållanden konstant och tillgängligheten och kostnaden för yt- och grundvatten, laget, ledd av medförfattaren Claire Kouba vid University of California, Davis, fann en betydande ökning av behovet av bevattningsvatten i hela Scott Valley även utan en förändring av den totala nederbörden. Studien påpekar att denna trend kan vara mer uttalad i andra delar av staten.

När det gäller Lake Oroville, de prognostiserade hydroklimatförändringarna ledde till en genomsnittlig minskning av vattnet som lagrats i reservoaren på cirka 17 % under året, med förlusterna störst i september och oktober när reservoaren är på sina lägsta nivåer.

Även om studien endast undersökte Kaliforniens vattenförsörjning, forskarna sa att en liknande analys som ser bortom förändringar i genomsnittlig nederbörd är värd att genomföra i andra regioner med nya utmaningar inom vattenförvaltningen.

Denna studie har släppts i samband med en rapport från Union of Concerned Scientists, där Persad tidigare haft en utnämning som senior klimatforskare. UCS-rapporten undersöker ytterligare alternativ för att förändra vattenförvaltningspraxis som svar på ett förändrat klimat.