Torka i västra USA har tvingat Kalifornien att ransonera vatten till gårdar. Hydroelektriska dammar fungerar knappt. Den minsta gnistan - från en gräsklippare eller till och med ett däck - kan explodera till en löpeld.

Även om denna region alltid har haft torra somrar, de ska följa ett mönster som leder till lättnad med ankomsten av den årliga regntiden i november. Men en paus är inte längre garanterad.

Faktiskt, det finns nu både kortsiktiga och långsiktiga faktorer som torkar ut västra USA. Under påverkan av snabbt uppvärmande temperaturer, som detaljerat dokumenterats av veckans rapport från FN-stödda mellanstatliga panelen om klimatförändringar, regionen kan komma in i ett torrare tillstånd. Torkasäsongen kan ge vika för en torktid.

Här är tre krafter som uttorkar regionen.

En andra rad i rad La Nina hägrar

Climate Prediction Center utfärdade precis en prognos som vattenförvaltare i västra USA inte ville höra. Den senaste rapporten, släpptes på torsdag, sätter oddsen för ett andra år i rad med La Nina -förhållanden i Stilla havet.

La Nina tenderar att styra stormbanan norr om Kalifornien, lämnar större delen av staten och sydvästret uttorkade. Förra årets La Nina är en av anledningarna till den nuvarande torka. Om prognosen istället hade krävt El Nino, oddsen skulle ha gynnat en våtare vinter än genomsnittet för Kalifornien och sydväst - något som regionen verkligen behöver.

"Om vi ​​vill se en förbättring av torka i väst, det sista du vill se är en back-to-back La Nina, '' sa Tom Di Liberto, en meteorolog med National Oceanic and Atmospheric Administration. Även om det inte alltid leder till en torr vinter, det staplar däcket till förmån för en.

La Nina drivs av en stor pool av ovanligt kallt vatten nära ekvatorn i östra Stilla havet, precis som El Nino drivs av varmare vatten på samma ställe. Konsekvenserna av La Nina är inte alla dåliga, eftersom ytterligare stormar som skickas in i Stilla havet nordvästra och västra Kanada kommer att hjälpa till att dämpa förödande skogsbränder där.

Effekterna i norra Kalifornien är svårare att förutsäga. "Kalifornien har den största variationen i nederbörd någonstans i USA", säger Jeanine Jones, mellanstatlig resurschef för California Department of Water Resources. "Vi kan inte säga hur nästa år kommer att bli."

Om den kommande vintern ger lite regn och snö, resultaten kommer att vara oroande. Kalifornien har redan lidit under två torra år, lämnar jorden så uttorkad att den lilla snön föll i Sierra Nevada -bergen i vintras antingen avdunstade i luften i våras eller sjönk rakt ner i smutsen, lämnar lite avrinning för floder och magasin. Även med genomsnittligt vinterregn och snöfall, avrinningen skulle förbli låg bara för att marken är så torr.

"Om du har en rad torra år, som ger dig en låg avrinningseffektivitet under nästa år, "Jones sa." Det kommer att ta nederbörd över genomsnittet för att få en genomsnittlig avrinning. "

Hur varmare luft skapar uttorkad mark

Medan La Nina kan påverka nederbördsmönster under ett år, effekter med längre räckvidd spelar också in. En är svår att undvika på grund av klimatförändringar:varmare luft.

Varm luft håller mer fukt, så den värmande atmosfären suger upp mer vatten från växter och jord dag efter dag, sa Park Williams, en klimatforskare vid University of California, Los Angeles. Williams studerade trädringdata som sträcker sig tillbaka 1, 200 år och hittade fyra perioder när västra USA greps av "megadroka, "en torr period av ovanlig svårighetsgrad som varar årtionden. Bara den senaste, i slutet av 1500 -talet, hade jordfuktighetsnivåer så låga som Kalifornien har upplevt under de två första decennierna av det nuvarande århundradet.

Det betyder att påverkan från varmare luft redan kan registreras i jorden. "Normalen förändras verkligen till ett torrare tillstånd, och den trenden börjar bli tydlig, "Sa Williams.

Om den årliga nederbörden ökade avsevärt, detta kan kompensera för den dagliga torkningen. Men Williams sa att de flesta klimatmodeller inte förutspår mer regn. För att göra saken värre, hans trädringstudie visade att 1900-talet faktiskt var en ovanligt våt period.

Våra förväntningar på "normal" nederbörd, med andra ord, har alltid varit lite skev. "Det moderna samhället utvecklades verkligen i västra USA på 1900 -talet - det var då all infrastruktur byggdes - och vi upplever förhållanden som det inte var byggt för att hantera, "Sa Williams." På 1900 -talet, samhället kunde verkligen utvecklas under en period av okunnig lycka. "

I det korta loppet, under tiden, den torrare jorden kan förstärka värmeböljor som de senaste rekordbrytarna i USA och Kanada. "Torka leder till torrare grunder, vilket leder till högre temperaturer. Det är en ond cirkel, Sa Di Liberto.

Hadley -cellen ger torr luft uppifrån

Tänk på Hadley Cell som två ständigt snurrande hjul i atmosfären, rör sig i motsatta riktningar. Fuktig, varm luft stiger nära ekvatorn, tappar sedan det mesta av sin fukt som regn innan det rinner mot de två polerna. En ström går norrut, den andra går söderut. Dessa strömmar sjunker tillbaka mot ytan torrare än i början av cykeln.

På norra halvklotet, strömmen hamnar nära Kaliforniens södra gräns, Arizona och New Mexico.

Forskare har spekulerat i åratal om att klimatförändringar skulle utöka Hadley -cellen, skjuter dess torrare kant på varje halvklot närmare polerna. Veckans IPCC -rapport fann att det händer, även om de bara på södra halvklotet kunde skylla effekten på den globala uppvärmningen med förtroende. (På norra halvklotet, förändringen hittills ligger inom ett intervall som kan förklaras av naturlig variation.)

När det expanderar, Kalifornien och en stor del av västra USA kommer att falla tydligare i tjurarna i cellens torrare luft. Richard Seager, senior forskare vid Columbia Universitys Lamont-Doherty Earth Observatory, skrev om effekten 2007, nämner det som en av flera faktorer som skulle leda till ett torrare klimat i väst. Seager sa att det kommer att finnas år då naturliga cykler som El Nino-med sina våtare vintrar i Kalifornien-kommer att motverka några av de långsiktiga krafterna som expansionen av Hadley Cell. Men den övergripande trenden går mot en torrare framtid.

"Det finns bättre fall och värre fall, men det finns inga modeller som säger att tillgången på vatten i sydväst kommer att bli bättre med klimatförändringar, "sa han." Det handlar om mindre dåliga eller mer dåliga. "

2021 Bloomberg L.P.
Distribueras av Tribune Content Agency, LLC.