سیلاب های تاریخی در غرب میانه، از جمله این مزرعه در نبراسکا، موجب آسیب گسترده شده است. DroneBase از طریق AP

سیلاب در غرب میانه، توسط "سیکلون بمب، "بخش هایی از منطقه را ویران کرده است، که در دهه های اخیر به وقوع پیوسته است.

سیل ها به دلیل بارش های شدید بارندگی، اغلب با شرایط زمین، مانند زمین اشباع شده یا یخ زده ترکیب می شوند که باعث می شود که آب به خاک نفوذ کند، که رواناب را افزایش می دهد.

گرمایش جهانی دارای پتانسیل تشدید چرخه آب زمین است که مقدار، فرکانس، شدت و مدت زمان بارندگی و بارش برف را تغییر می دهد. به عنوان من تحقیق و کار توسط دیگران نشان داده است، تمام این تغییرات خطر سیلاب را برای ایالت های میانه غرب افزایش می دهد.

ویتروت غرب میانه

توافق قوی میان دانشمندان وجود دارد که تغییرات آب و هوایی باعث خواهد شد بسیاری از نقاط جهان مرطوب. این به این دلیل اتفاق می افتد که درجه حرارت بالاتر باعث افزایش میزان رطوبت از سطح زمین می شود و هوای گرمتر رطوبت بیشتری نسبت به هوای سرد دارد. برای هر درجه سانتیگراد 1 گرم شدن، ظرفیت رطوبت جو با حدود 7 درصد افزایش می یابد، بر اساس قوانین ثابت شده فیزیک.

با افزایش دمای هوا می توان انتظار داشت که بارش بیشتر باشد اما افزایش یکنواخت نیست. با فرض اینکه الگوهای باد به طور قابل توجهی تغییر نکنند، رطوبت بیشتری تحت تاثیر مسیرهای طوفان به بعضی از مناطق منتقل خواهد شد. این به این معنی است که مناطق تحت تاثیر طوفان احتمال افزایش بارش و خطر سیلاب را بیشتر از حد متوسط ​​می دانند، در حالی که مناطق دور افتاده از مسیرهای طوفان احتمال بارش کمتر و خطر خشکسالی بیشتر است.

Midwest ایالات متحده در یک منطقه واقع شده است منطقه همگرا جایی که باد غالب از شرق و غرب ملاقات می کند. این جریان جت قطبی در طول مرز بین هوای گرم و هوای سرد از شرق تا شرق عبور می کند و به طور منظم طوفان ها را به ویژه در فصل های سرد به ارمغان می آورد.

با استفاده از داده های شبکۀ کوه نوردی تاریخی ایالات متحده، من نشان داده ام که از 1951 به 2013، میانگین بارندگی در ایالات متحده در هر دهه 1.6 درصد افزایش یافته است. با این حال، در غرب میانه، این میزان در حدود 2.1 در هر دهه افزایش یافت و بارش های زمستانی با درصد 3.7 در هر دهه افزایش یافت. حدود نیمی از این رشد ناشی از طوفان مکرر است و نیم دیگر می تواند به افزایش شدت طوفان مربوط شود.

من همچنین از مدل های آب و هوایی منطقه ای با وضوح بالا استفاده کردم شبیه سازی تغییرات آب و هوایی آینده در غرب میانه برای دوره 2040-2070 در مقایسه با 1970-2000. در این مطالعه مشخص شد که بارش متوسط ​​در منطقه احتمالا در اواسط قرن به میزان 8 افزایش خواهد یافت و احتمال بارش زمستان نیز به میزان 12 افزایش خواهد یافت. بخش شمالی این منطقه می تواند افزایش بیشتری داشته باشد، احتمالا به علت تبخیر بیشتر از دریاچه های بزرگ به علت افزایش دما و کم شدن یخ در فصل زمستان به عنوان منطقه گرم می شود.

آب و هوای Stormier

با رطوبت بیشتری در جو، سیستم های طوفان احتمالا بارش های سنگینتری را تولید می کنند. افزایش رطوبت در جو نیز افزایش می یابد حرارت نهان - گرما آزاد شده توسط بخار آب به عنوان آن را به قطره های مایع در هوا متصل می شود. این گرما انرژی بیشتری برای افزایش شدت طوفان فراهم می کند.

پیش بینی می شود رخدادهای شدید بارش در ایالت های میانه غرب رخ دهد. Shuang-Ye Wu دانشگاه دایتون، برنامه ارزیابی تغییرات اقلیمی منطقه آمریکای شمالی, CC BY

این عوامل به این معنی است که تغییرات آب و هوایی احتمالا موجب افزایش غیرمستقیم بارش های سنگین بارش در غرب میانه می شود، روندی که در حال حاضر در مورد دادههای آب و هوایی تاریخی دیده می شود. از 1951 تا 2013 مطالعه من یافت بارش های سبک و متوسط ​​در میان میانه غرب، در حدود 1 درصد در هر دهه افزایش یافته است، در حالی که بارش سنگین با درصد 4.4 در هر دهه افزایش یافته است.

میانگین بارش باران در منطقه پیش بینی می شود که در اواسط قرن به حدود 8 افزایش یابد، اما طوفان های سنگین - کسانی که در مقیاس تنها ممکن است یک بار در سال 25 اتفاق می افتد - به نظر می رسد با 20 درصد افزایش یابد.

سیل بیشتر مکرر

همه این تغییرات به طور قابل توجهی هیدرولوژی سیل را تغییر خواهد داد. یک مطالعه 2015 که اطلاعات تخلیه از ایستگاه های سنجش جریان جغرافیایی ایالات متحده 774 در غرب میانه را از 1962 تا 2011 بررسی کرد، نشان داد که 34 درصد از ایستگاه ها نشان داد افزایش قابل توجهی در فرکانس رویدادهای سیل. بیشترین افزایش در فصل بهار برای سیلاب های همراه با بارش برف، بارش باران در زمین های یخ زده و بارش باران در برف رخ داده است. علاوه بر افزایش بارش، این تجزیه و تحلیل نشان داد که ذوب شدن پیش از برف و تغییرات بارش باران و برف ناشی از دماهای بالاتر باعث افزایش شدید سیلابهای بهار بهار می شود.

یکی دیگر از مطالعات، تغییرات در سیل را به دلیل تغییرات آب و هوایی پیش بینی کرده است و محاسبه شده است که به طور متوسط ​​سیلاب سالانه 20 سالانه 100th - به اندازه کافی بزرگ است که فقط یک احتمال 1 در هر سال یا یک بار در یک قرن رخ می دهد احتمالا در قرن 21st تجدید می شود. برای اکثر ناوگان غرب، نویسندگان تخمین زده اند که احتمال این سیل ها بود احتمالا در قرن 21st دو برابر خواهد شدبه طوری که هر ساله سیل 100 سالانه می تواند به طور متوسط ​​هر سال 50 باشد.

یک مطالعه سوم که در 2016 منتشر شد، بررسی کرد که چگونه تغییرات آب و هوایی می تواند جریان جریان را در شمال شرق و غرب میانه تغییر دهد. مقدار و زمان جریان جریان می تواند بر منابع آب و کیفیت، سیستم های زیربنایی و زندگی آبزی تاثیر بگذارد. این مطالعه نشان می دهد که در طول این قرن، به طور متوسط ​​حداکثر جریان جریان روزانه سه ساله 100 به احتمال زیاد بود 10 به 20 درصد افزایش می یابد برای منطقه Midwest.

در همین حال، مردم در نبراسکا، آیووا، ویسکانسین، مینه سوتا و داکوتای جنوبی تحت تأثیر اخیرترین طوفان قرار گرفته اند. NOAA پیش از این ماه پیش بینی کرد که سیل تاریخی باشد باران بیشتر خواهد شد و سیلاب این بهار. انتظار می رود که آبهای فعلی سقوط کنند برای ماهها

درباره نویسنده

شوانگ یو وو، دانشیار زمین شناسی، دانشگاه دیتون

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های مرتبط

at InnerSelf Market و آمازون