آیا نظارت بر خشکسالی ایالات متحده می تواند تغییرات آب و هوایی را ردیابی کند؟

نظارت بر خشکسالی ایالات متحده که به نوارهای زرد، نارنجی و قرمز معروف است، از سال 1999 هر هفته به کشاورزان، ساکنان و مقامات سراسر کشور در مورد کمبود قریب الوقوع آب هشدار داده است.

با استفاده از داده‌های مربوط به رطوبت خاک، دما، پوشش برف، رواناب آب ذوب، سطح مخازن و موارد دیگر، این نقشه به ابزاری ضروری برای تعیین چشم‌انداز منابع آب، اعلام شرایط اضطراری خشکسالی و تصمیم‌گیری در مورد کمک‌های دولتی تبدیل شده است در میان چیزهای دیگر توزیع می شود.

اما طبق مطالعه اخیر منتشر شده در مجله AGU Advances، این ابزار تشخیصی ضروری نیز در تلاش است تا با تغییرات آب و هوایی همگام شود، زیرا خشکسالی های طولانی تر و پایدارتر غرب آمریکا را تحت تاثیر قرار داده است.

محققان می گویند یک مشکل این است که این مانیتور درست در آغاز یکی از خشک ترین دوره های تاریخ جنوب غربی راه اندازی شد و هرگز با خشکی روزافزون منطقه سازگار نشد.

جاستین مانکین، یکی از نویسندگان این مطالعه و دانشیار جغرافیا در دارتموث، گفت: “این محصول ضروری است، اما به نظر من بدون شک تحت تاثیر تغییرات آب و هوایی نیز قرار دارد.” و ما در جامعه خشکسالی باید در مورد اینکه فکر کردن به پایش خشکسالی در شرایط آب و هوای خشک به چه معناست صحبت کنیم. »

بر اساس این مطالعه، این مانیتور تصویر لحظه ای دقیق و قابل اعتمادی از آنچه در سیستم آب و هوایی در هر زمان اتفاق می افتد ارائه می دهد، از جمله ترکیبی از گرمایش جهانی و شرایط لانینا که به شرایط خشکسالی در جنوب غربی آمریکا کمک می کند.

اما شروع آن با شروع یک دهه خشکسالی در غرب، از جمله 22 سال خشک ترین سال منطقه در حداقل 1200 سال گذشته، که گاهی اوقات از آن به عنوان خشکسالی بزرگ یاد می شود، همزمان بود.

طبق احتمال خشکسالی مانیتور، در طی آن زمان، برخی از مناطق کالیفرنیا خشکسالی استثنایی – بدترین در بین پنج دسته ممکن – نه برابر بیشتر از آنچه باید داشته باشند، تجربه کردند. طبق این مطالعه، مناطق در 18٪ مواقع – یا در یک دوره تقریباً چهار ساله – در این دسته بودند در مقایسه با نرخ پایه عادی 2٪.

این یافته‌ها سوالاتی را در مورد اینکه ارزیابی آشنا چگونه می‌تواند به بهترین شکل به روندهای بلندمدت رسیدگی کند و اینکه آیا محصولی که برای ناهنجاری‌های دوره‌ای طراحی شده است می‌تواند به‌طور دقیق بحرانی بسیار بزرگ‌تر و کندتر را به تصویر بکشد، ایجاد می‌کند.

مانکین که یکی از رهبران سابق گروه ویژه خشکسالی سازمان ملی اقیانوسی و جوی نیز بوده است، گفت: «این روندها… بر دستورالعمل‌های نظری خود محصول تأکید می‌کند و من می‌توانم استدلال کنم که این امر مفید بودن آن را به عنوان یک سیاست‌گذار تضعیف می‌کند. .

در واقع، مانیتور بسیار بیشتر از اندازه گیری خشکی است. برای اطلاع رسانی سیاست های اجتماعی و اقتصادی، از جمله تصمیم گیری در مورد اعلامیه های اضطراری خشکسالی ایالتی و محلی، بودجه فدرال برای کشاورزان و مشاغل کشاورزی، و سایر کمک های مربوط به خشکسالی استفاده می شود.

برای مثال، آژانس خدمات مزرعه‌ای، از به‌روزرسانی‌های هفتگی پایش خشکسالی برای توزیع برخی برنامه‌های کمکی مانند یونجه‌گیری اضطراری و برنامه فاجعه علوفه دام استفاده می‌کند. خدمات درآمد داخلی از آن برای معوق‌های مالیاتی خاص مربوط به دام استفاده می‌کند، در حالی که وزارت کشاورزی ایالات متحده از آن برای تعیین صلاحیت برای وام‌های کم بهره استفاده می‌کند.

جیسون اسمردون، نویسنده دیگر مطالعه و دانشمند آب و هوا در مدرسه آب و هوای کلمبیا، گفت، اما اگر این شرایط ماه‌ها یا حتی سال‌ها ادامه داشته باشد، منابع ناشی از شرایط استثنایی می‌توانند به سرعت تخلیه شوند.

اسمردون گفت: «این یک وضعیت اضطراری است، اما نوع دیگری از اورژانس است. «اگر قرار است همیشه قرمز تیره باشد، پس کمک‌های اضطراری کوتاه‌مدت برای مقابله با چالش واقعاً راه درستی برای بررسی آن نیست. این یک وضعیت اضطراری با ماهیت بسیار طولانی و طولانی است که به نظر من نیاز به برنامه ریزی و تسکین متفاوتی دارد. »

کارشناسانی که روی مانیتور خشکسالی کار می کنند گفتند که آماده بازخورد هستند و همچنین اذعان کردند که این ابزار محدودیت های خود را دارد.

مارک سوبودا، مدیر مرکز ملی کاهش خشکسالی در دانشگاه نبراسکا-لینکلن، که این مانیتور را تولید می کند، گفت: «پایشگر خشکسالی هرگز به عنوان یک شاخص تغییر آب و هوا در نظر گرفته نشده است، بلکه بیشتر به عنوان یک ارزیابی زمان واقعی از شرایط خشکسالی در نظر گرفته شده است. با مشارکت NOAA و USDA.

او گفت که این مانیتور از رویکرد “همگرایی شواهد” استفاده می کند که هر هفته داده ها را از ده ها شاخص استخراج می کند، از جمله اندازه گیری بارش، رطوبت خاک، برف، معادل آب برف، جریان، تبخیر و تعرق و سطح آب زیرزمینی و مخزن. این بدان معناست که آنها نیز تا حدودی به محدودیت های این ابزارها پایبند هستند.

قبل از انتشار هر پنج‌شنبه، بیش از 400 کارشناس در سراسر کشور پیش‌نویس به‌روزرسانی را بررسی کرده و درباره یافته‌های آن بازخورد ارائه می‌کنند. به گفته Svoboda، که در سال 1999 یکی از بنیانگذاران Dought Monitor و 17 سال نویسنده آن بود، به ندرت چنین محصولی اینقدر ورودی داشته باشد و همچنین کمی هنر به علم اضافه کند.

اما مشکل امروز این است که هنوز مشخص نیست که آیا خشکسالی بزرگ در غرب نشان دهنده یک تغییر آب و هوایی دائمی است که می تواند بازسنجی ابزارها را توجیه کند یا اینکه هنوز روزهای مرطوب تری در راه است. در مناطقی که در حال حاضر خشک هستند، چه کسی تصمیم می‌گیرد که چه زمانی تغییرات کوچک در رطوبت از نقطه عطف به عصر جدید عبور کند؟

سوبودا گفت: «ما شاهد این خشکسالی‌های چند دهه‌ای بودیم که طی آن شاهد بازگشت به رژیم مرطوب‌تر بودیم. بنابراین چالش واقعی در حال حاضر، پس از 20 سال، به دلیل تغییرات آب و هوایی، این است: آیا هرگز شاهد یک گام به عقب خواهیم بود؟ بنابراین، آیا ما باید در یک منطقه معین، آب و هوای خشک تر را طبقه بندی کنیم و به آن تغییر دهیم؟ این سوال صد میلیارد دلاری واقعی است، و شاخص های فعلی ما – هیچ یک از آنها به آن پاسخ نمی دهند، زیرا ما یک ابزار پیش بینی نیستیم.

اسمردون گفت، خبر خوب این است که آژانس نظارت به طور کلی در استانداردسازی طبقه بندی های خود بر اساس تغییرات منطقه ای ماهر است، برای مثال تا حدی که یک خشکسالی «استثنایی» ممکن است پیامدهای بسیار متفاوتی در کالیفرنیا نسبت به مکانی مانند ورمونت داشته باشد.

او گفت، اما مرور هفتگی نیز برای فکر کردن به این که با توجه به فشار فزاینده آب در غرب به کجا می رویم و چه می کنیم، کافی نیست.

به عنوان مثال، محققان دریافتند که کالیفرنیای جنوبی در طول دوره مطالعه 23 ساله هرگز به عنوان یک منطقه خشکسالی استثنایی طبقه بندی نشده است، علیرغم این واقعیت که میلیون ها نفر در لس آنجلس و اطراف آن تحت شدیدترین محدودیت های آبی قرار گرفته اند که تاکنون در اواسط سال گذشته دیده شده است. سه منطقه خشک این ایالت سال ثبت شده است.

علاوه بر این، مانیتور خشکسالی در حال حاضر نشان می دهد که اکثر مناطق کالیفرنیا و جنوب غربی پس از دو زمستان مرطوب اخیر از بدترین مراحل خشکسالی خارج شده اند. اما ذخایر آب زیرزمینی هنوز رو به اتمام است و رودخانه کلرادو به طور کامل پس از بیش از دو دهه خشکسالی بهبود نیافته است و دریاچه مید هنوز تنها حدود 35 درصد از ظرفیت خود را اندازه گیری می کند.

مانکین گفت: «آنها بانک‌های مرکزی اقتصاد آب در غرب هستند، اما شما به نقشه نگاه می‌کنید و به هیچ وجه وجود ندارد.

Svoboda گفت که قرائت های فعلی در منطقه رودخانه کلرادو نشان دهنده یک “شمشیر دولبه” است. بعید است که دریاچه مید دوباره به ظرفیت کامل برسد، اما ادامه انعکاس این موضوع در مانیتور خشکسالی، نقشه را برای همیشه قرمز خواهد کرد.

او درباره اعلام خشکسالی گفت: «چالش همیشه این است که نمی‌خواهی خیلی زود گرگ گریه کنی، اما مطمئناً نمی‌خواهی منتظر بمانی تا گرگ هم تو را بخورد». «و وقتی از خشکسالی بیرون می آیی، همان چیزی است. اثرات خشکسالی ممکن است ادامه یابد.

او می‌افزاید که ابزارهای دیگر، مانند مانیتورهای مخزن از اداره احیای ایالات متحده و دپارتمان منابع آب کالیفرنیا، برای اندازه‌گیری کمبود و عرضه آب در منطقه نسبت به پایش خشکسالی مجهزتر هستند.

به گفته محققان، اما راه‌های بالقوه‌ای برای کمک به تکامل این ابزار با تغییرات اقلیمی وجود دارد، از جمله گسترش خط پایه آن به منظور شامل دوره‌های مرطوب‌تر قبل از شروع غول‌خشکسالی فعلی، که به یکنواخت شدن منحنی زنگ و کاهش فراوانی افراط‌ها کمک می‌کند.

مقابله با یک دسته جدید “فوق استثنایی” نیز می تواند به کالیبراسیون آن کمک کند. این اقدامی است که قبلاً برای سایر رویدادهای اقلیمی تشدیدکننده مانند “رده 6” جدید برای طوفان ها پیشنهاد شده است.

به گفته محققان، با این حال، این راه حل در مورد خشکسالی که به شدت با مقادیر محدود آب مرتبط است، بر خلاف طوفان ها که محدودیت بالایی در قدرت ندارند، محدودیت هایی دارد.

Svoboda همچنین گفت که مانیتور خشکسالی به دلیل ضبط محدود در بسیاری از محصولاتی که به آنها متکی است محدود شده است. علاوه بر این، تعدیل «عادی» همچنین به این معنی است که همه سیاست‌های اطراف – مانند امداد آژانس خدمات مزرعه – نیز باید تغییر کند.

او و محققان گفتند که چنین مشکلاتی لزوماً نشان دهنده ایرادات در مانیتور نیست، بلکه نیاز به ابزارهای مختلف را برجسته می کند. نظارت بر خشکسالی ایالات متحده نباید همه و همه برای تصمیم گیری باشد، و باید همچنان با مشاهدات مخازن، بررسی برف و سایر اندازه گیری ها ترکیب شود تا تصویری کامل ایجاد شود.

مانکین گفت که امیدوار است این مطالعه بتواند نیاز به سازگاری طولانی مدت را روشن کند – و این احتمال را افزایش می دهد که کالیفرنیا و سایر ایالت ها با خشکسالی های بسیار بیشتری نسبت به قبل مواجه شوند.

با این حال، او و اسمردون تاکید کردند که این مطالعه نباید ارزش پایش خشکسالی را تضعیف کند – و نه کار کسانی که هفته به هفته آن را به روز می کنند.

اسمردون گفت: “پایش خشکسالی و حفظ حس نوسانات آب و هوا در سراسر ایالات متحده واقعاً مهم است، و استفاده از آن به عنوان یک منبع و برای برنامه ریزی یک تغییر واقعی بازی بوده است.” “من فقط فکر می کنم باید تکامل یابد. ما باید به این فکر کنیم که ابزاری مانند خشکسالی در شرایط آب و هوایی در حال تغییر به چه معناست.