Nästan varje indikator på torka blinkar rött över västra USA efter en torr vinter och varm tidig vår. Snöpacket är mindre än hälften av det normala i stora delar av regionen. Reservoarerna dras ner, flodnivåerna sjunker och jordarna torkar ut.

Det är bara maj, och stater överväger redan restriktioner för vattenanvändning för att göra utbudet längre. Kaliforniens guvernör förklarade en torka nödsituation i 41 av 58 län. I Utah, leverantörer av bevattningsvatten ökar böterna för överanvändning. Vissa gårdar i Idaho talar om att sälja boskap eftersom floder och reservoarer som de litar på är farligt låga och efterfrågan på bevattning efter gårdar har bara börjat.

Forskare tittar också noga på effekterna av den snabba uppvärmningen och torkningen på träd, orolig för att vattenspänning kan leda till utbredda träddöd. Död och torkande vegetation innebär mer bränsle för det som redan förväntas bli ännu en farlig brandsäsong.

USA:s inrikesminister Deb Haaland och jordbrukssekreteraren Tom Vilsack sa till journalister den 13 maj, 2021, att federala brandtjänstemän hade varnat dem för att förbereda sig för ett extremt aktivt eldår. "Vi brukade kalla det brandsäsong, men vildmarkbränder sträcker sig nu under hela året, brinner hetare och blir mer katastrofal under torrare förhållanden på grund av klimatförändringar, Sa Vilsack.

Som klimatforskare vi spårar dessa förändringar. Just nu, cirka 84% av västra USA är under viss torka, och det finns inga tecken på lättnad.

Torkans många ansikten

Flera typer av torka sammanfaller i väst i år, och alla är på eller nära rekordnivåer.

När det faller för lite regn och snö, det är känt som meteorologisk torka. I april, nederbörd över stora delar av väst var mindre än 10% av det normala, och bristen på regn fortsatte in i maj.

Floder, sjöar, vattendrag och grundvatten kan komma in i det som kallas hydrologisk torka när deras vattennivåer sjunker. Många stater varnar nu för lågt flöde efter en vinter med mindre än normalt snöfall och varma vårtemperaturer i början av 2021 som påskyndar smältningen. U.S. Bureau of Reclamation sa Lake Mead, en gigantisk Colorado River -reservoar som ger vatten för miljontals människor, är på väg att sjunka till nivåer i juni som kan utlösa den första federala vattenbristdeklarationen, med restriktioner för vattenanvändning i hela regionen.

Minskande jordfuktighet leder till ett annat problem, kallas jordbruks torka. De genomsnittliga jordfuktighetsnivåerna i västra USA i april låg på eller nära de lägsta nivåerna på över 120 års observationer.

Dessa faktorer kan alla driva ekosystem bortom sina trösklar - in i ett tillstånd som kallas ekologisk torka - och resultaten kan vara farliga och kostsamma. Fiskkläckerier i norra Kalifornien har börjat transportera sina laxar till Stilla havet, i stället för att släppa dem i floder, eftersom flodvattnet förväntas ligga på historiska låga nivåer och för varmt för ung lax att tolerera.

Snö torka

Ett av västens största vattenproblem i år är det låga snöpaket.

Västra USA är kritiskt beroende av att vintersnö långsamt smälter i bergen och ger en stadig tillförsel av vatten under de torra sommarmånaderna. Men mängden vatten i snöpåsen minskar här och över stora delar av världen när de globala temperaturerna stiger.

Flera stater ser redan hur det kan gå till. Federala forskare i Utah varnade i början av maj att mer vatten från snöpaket sjunker ner i den torra marken där det föll i år, snarare än att springa iväg för att försörja vattendrag och floder. Med statens snösäck på 52% av det normala, strömningar förväntas vara långt under normala under sommaren, med vissa platser på mindre än 20%.

Antropogen torka

Det är viktigt att förstå att torka idag inte bara handlar om naturen.

Fler människor flyttar till USA:s väst, ökad efterfrågan på vatten och bevattnad jordbruksmark. Och den globala uppvärmningen - som drivs av mänsklig verksamhet som förbränning av fossila bränslen - driver nu till mer utbredda och intensiva torka i regionen. Dessa två faktorer fungerar som ytterligare sugrör som drar vatten från en redan knapp resurs.

Efterfrågan på vatten har ökat, väst pumpar ut mer grundvatten för bevattning och andra behov. Århundraåriga grundvattenreserver i akviferer kan ge motståndskraft mot torka om de används på ett hållbart sätt. Men grundvattenreserverna laddas långsamt, och väst ser en minskning av dessa resurser, mestadels för att vattenanvändningen för jordbruket överträffar deras laddning. Vattennivåerna i vissa brunnar har sjunkit med en hastighet av 6 meter (2 meter) per år.

Resultatet är att dessa regioner är mindre kapabla att hantera torka när naturen värmer, torra förhållanden.

Stigande globala temperaturer spelar också flera roller i torka. De påverkar om nederbörd faller som snö eller regn, hur snabbt snön smälter och viktigt, hur snabbt landet, träd och vegetation torkar ut.

Extrem värme och torka kan intensifiera varandra. Solstrålning får vatten att avdunsta, torka jord och luft. Med mindre fukt, jorden och luften värms upp, som torkar jorden ännu mer. Resultatet är extremt torra träd och gräs som snabbt kan brinna när bränder bryter ut, och även törstigare jordar som kräver mer bevattning.

Alarmerande, utlösaren för torknings- och uppvärmningscykeln har förändrats. På 1930 -talet, brist på nederbörd som används för att utlösa denna cykel, men överskottsvärme har initierat processen under de senaste decennierna. När den globala uppvärmningen ökar temperaturen, markfuktigheten avdunstar tidigare och i större takt, torka ut jord och utlösa uppvärmnings- och torkningscykeln.

Brandvarningar framöver

Varm, torra förhållanden i väst förra året gav en rekordstor skogsbrandssäsong som brann över 15, 900 kvadratkilometer (41, 270 kvadratkilometer), inklusive de största bränderna som registrerats i Colorado och Kalifornien.

När torka kvarstår, chansen till stor, katastrofala bränder ökar. De säsongsbetonade utsikterna för varmare och torrare än normala förhållanden för sommar- och brandsäsongsutsikter från federala myndigheter tyder på en annan tuff, långt eldår väntar.

Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Läs originalartikeln.