Säsongens sommarregn har gjort lite för att kompensera för torktillstånden i västra USA, med Kalifornien och Nevada som ser rekord i juli-värme och måttlig till exceptionell torka enligt National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Nu, ny NASA -forskning visar hur torka i regionen förväntas förändras i framtiden, att ge intressenter viktig information för beslutsfattande.

Studien, publicerad i den granskade tidskriften Jordens framtid , leddes av forskare vid NASA:s Goddard Institute for Space Studies (GISS) och finansierades av NOAA:s klimatprogramkontor och NASA:s modellering, Program för analys och förutsägelse (MAP). Den fann att västra USA är på väg mot långvariga torka, oavsett om utsläppen av växthusgaser fortsätter att klättra eller aggressivt tyglas in.

Dock, studien visade också att svårighetsgraden av akut, extrema torkahändelser och den övergripande svårighetsgraden av långvariga torktillstånd kan minskas med utsläppsbegränsande ansträngningar jämfört med en högutsläpps framtid. Detta är viktig information för beslutsfattare som överväger två verktyg de kan använda för att minska klimatpåverkan:anpassning och begränsning.

Anpassning är en term som används av det vetenskapliga samfundet och beslutsfattare för att beskriva policyer som hanterar effekter som kommer att inträffa eller redan inträffar. Till exempel, anpassning till stigande havsnivåer kan omfatta flytt av låglänt infrastruktur. Däremot, begränsning - ansträngningar att minska mängden växthusgaser i atmosfären - kan begränsa svårigheten för framtida effekter eller till och med förhindra att de händer genom att begränsa hur mycket klimatet förändras. Att byta till renare energikällor och minska växthusuppvärmningsdriven issmältning är exempel på minskning av havsnivåhöjningen.

Istället för att representera konkurrerande alternativ, anpassning och lindring kan båda användas för att hantera klimatpåverkan. Denna nya forskning visar hur de två kan komplettera varandra när det gäller torka.

"Begränsning har tydliga fördelar för att minska frekvensen och svårighetsgraden av ettåriga torka, "sa huvudförfattaren Ben Cook, en forskare vid GISS och en adjungerad associerad forskare vid Columbia University. "Vi kan ha fler av dessa 20-åriga torktider, men om vi kan undvika de riktigt skarpa, kortsiktigt, extrema spikar, då kan det vara något som är lättare att anpassa sig till. "

Vänder sig till det förflutna för att förstå framtiden

Både akuta ettåriga och långvariga fleråriga torka uppstår naturligt på grund av variationer i havsströmmar, nederbörd och andra faktorer. Men klimatförändringarna ökar värmen utöver dessa naturliga variationer, vilket får ännu mer vatten att avdunsta från växter och jord, vilket resulterar i ökad torrhet även i avsaknad av större nederbörd.

För att förstå sydvästens sårbarhet och tendens till torka och de faktorer som bidrar till det, laget valde den svåra ettåriga torka 2002 och den förlängda torka 2000 till 2020 som exempel på akuta respektive långvariga torka. De tittade sedan på hur vanliga dessa akuta och långvariga torka var, inte bara under perioden med instrumentplattor, men också genom att använda rekonstruerade torktillstånd som sträcker sig mer än tusen år tillbaka i tiden och toppmoderna superdatorsimuleringar av framtiden.

Teamet rekonstruerade jordfuktigheten från åren 800 till 1900 med hjälp av trädringdata från regionen. Tjockleken på trädringar varierar beroende på våthet eller torrhet varje år, ge forskare ett pålitligt sätt att uppskatta hur mycket regn som fallit under ett visst år. I år efter 1900, de använde direkt uppmätta jordfuktighetsvärden. För att titta på en rad möjliga framtider, laget använde data från den senaste versionen av Coupled Model Intercomparison Project, eller CMIP6. CMIP6 är en samling simuleringar av klimatmodeller som ger prognoser för klimatförändringar beroende på en rad möjliga scenarier för utsläpp av växthusgaser, tillåter forskare och beslutsfattare att direkt jämföra effekterna av olika utsläppspolicyer. Och under olika utsläppsscenarier, torka beter sig annorlunda.

Sydvästra USA har varit utsatt för torka i årtusenden. Men värmande temperaturer torkar jorden ytterligare, och regionens naturliga torrhet blir bakgrunden till en högre risk för allvarliga och långvariga torka om utsläppen av växthusgaser fortsätter att stiga, sa Kate Marvel, forskare vid GISS och Columbia University.

"Paleoklimatrekordet visar att denna region är benägen för torka, "sa hon." Det har verkligen funnits, riktigt allvarliga torka tidigare:Till exempel, vi vet att det fanns megadroughts på 1200 -talet. Men mot bakgrund av den naturliga klimatvariationen - det som klimatet skulle göra även utan mänskligt inflytande - är vi övertygade om att ökningar av växthusgaser gör att temperaturen stiger, och vi är ganska övertygade om att risken för torka ökar i denna region. "

En framtid som ännu inte är stenad

Att förstå att en viss mängd ökad torka kan förväntas under både höga och låga utsläppsscenarier har konsekvenser för anpassningsstrategier som ransonering av vattenanvändning och förändrade jordbruksmetoder. På samma gång, studiens slutsats att utsläppen av växthusgaser fortfarande spelar roll för extrem torka understryker värdet av begränsning.

"Den pågående sydvästra torka belyser de djupgående effekter som torra förhållanden har på människor och ekonomi, "sa Ko Barrett, senior rådgivare för klimat i NOAA:s kontor för forskning och vice ordförande i klimatpanelens sjätte utvärderingsrapport. "Studien belyser tydligt den inverkan som minskning av växthusgaser kan ha på förekomsten och svårighetsgraden av sydvästra torka. Det är inte för sent att agera och trubbiga effekter som svåra sydvästra torktider och kortsiktiga torkahändelser."

Marvel höll med. "Det kommer att bli en ny normal oavsett, "sa hon." Det måste bli en viss anpassning till ett torrare regionklimat. Men graden av den anpassningen - hur ofta dessa torka händer, vad som händer med torkrisken - det är i princip under vår kontroll. "