Природные и человеческие факторы
Продолжительность жизни углекислого газа в атмосфере составляет более 100 лет.
Поэтому даже если мы сегодня сократим выбросы углекислого газа, это поможет нам не через 20-30 лет, а через 60 лет, через два поколения.
Нам уже придется жить с последствиями того, что мы уже сделали.
Так что же нам сделать, чтобы облегчить водные проблемы в краткосрочной перспективе?
Одна из стратегий заключается в том, чтобы следовать за водой—обратно в океан, конечный источник осадков на суше.
По мере того как мы будем углублять понимания океанических условий, мы будем делать лучшую работу по прогнозированию изменений в круговороте воды.
В примере каждая засуха на юго-востоке Австралии за последние 120 лет совпала с изменением условий в Индийском океане, согласно исследованиям учеными-климатологами.
В Индийском океане отмечается явление идентичное Эль-Ниньо-Южной осцилляции в тропической части Тихого океана, называемой диполем Индийского океана.
Во время противоположных фаз диполя в Западной и восточной частях Индийского океана попеременно появляются области аномально теплых и холодных океанских температур.
Эти изменения температуры воды в Индийском океане влияют на состояние окружающей атмосферы и прохождение дождевых систем на Австралийский континент.
Отдельные годы сильной засухи в Австралии связаны с событиями Эль-Ниньо.
Но длительные засухи крепко связаны с дипольными температурными моделями этого океана, которые не приносят осадков в Западную и Юго-Восточную Австралию на протяжении десятилетия или более.
Прохладные условия (Ла-Нинья) в тропическом Тихом океане объясняют засухи на юго-западе США, включая недавнюю в Техасе.
Эксперты предоставили доказательства того, что тропические условия Атлантического океана сильно влияют на осадки в Северной Америке, либо смягчая засуху Ла-Нинья, либо усиливая ее в катастрофу.
Очевидно это произошло в 1930-х годах, когда прохладная, чем обычно, Ла-Нинья совпала с теплой Атлантикой, что вызвало пыльную бурю, самую страшную засуху в истории США, которая опустошила сельскохозяйственные районы страны и переселила больше миллиона людей.
Но множественные факторы, как природные и человеческие, объединяются, создавая катастрофы.
Усугубляют эту засуху пыльные котлы и гигантские песчаные бури.
Например, в марте 1936 года пылевые бури обрушились на область, охватывающую половину Техаса и крупную часть Канзаса, Оклахомы и Нью-Мексики на протяжении 10-25 дней.
Воздушная пыль взаимодействовала с солнечным и длинноволновым излучением, усиливая засуху и перемещая ее на север до Канады.
Это было обусловлено изменениями в землепользовании. Во время засухи в 1800-х годах здесь преобладали ранчо с незасеянными пастбищами.
К 1930-м район превратился в сельскохозяйственные угодья, с удалением местных трав и деревьев, несколькими защитными полосами и глубокой вспашкой, которая открыла почву для ветра.
Человеческое влияние на засухи и наводнения не ограничивается воздействием растущих парниковых газов на циркуляцию атмосферы и перенос водяного пара.
Все водосборы на суше серьезно пострадали от человека в результате строительства плотин, ирригации, истощения подземных вод и обезлесения.
Таким образом, самый ясный способ увидеть разносторонние аспекты смешивающихся факторов и узнать, как меняется глобальный водный цикл, заключается в понимании того, что происходит в океане.
Посмотрите на океан.
Прямой способ узнать, усиливается ли круговорот воды на Земле это посмотреть, увеличивается ли испарение над океаном.
Вместо этого они вычисляют испарение косвенно, измеряя то, что оно оставляет после себя: соль в океане. Большее испарение приводит к высокой солености океана. За последние 50 лет, соленые регионы океана становятся солонее, а свежие регионы становятся свежее.
Это лучшее доказательство того, что круговорот воды усиливается.
Только недавно у ученых появились инструменты для оценки солености в обширном океане с невероятной точностью. За последнее десятилетие океанографы рассредоточили около 3500 поплавков Argo по всему океану.
Оснащенные датчиками для измерения температуры и солености, поплавки передают данные обратно на берег каждые 10 дней. Они похожи на океанские метеозонды.
В 2011 году НАСА запустило Aquarius, новый спутник для определения содержания соли, чтобы обеспечить непрерывные измерения структуры океана на земном шаре.
Процессы засоления в региональном экспертном исследовании верхнего океана в самом солёном регионе Атлантического океана у берегов Африки.
Океанологи использовали целый ряд океанографических технологий(планеры, поплавки и дрифтеры) для сбора измерений солености с высоким разрешением, которые возможно связать с данными со спутника Aquarius.
Исследователи удивились найдя уровень солености океана в регионе намного выше, чем ожидалось. Они достигли рекордно верхнего уровня.
Эти данные носят решающее значение для точного представления как меняются модели солености океана и круговорота воды и как это повлияет на нас...
Несмотря на маленький бюджет, нам нельзя сокращать количество спутников и океанских датчиков.
А почему?
Если спросить у знаменитого преступника Вилли Саттона, почему он грабил банки, он ответит: Там деньги находятся.
Вот поэтому мы изучаем океан—там есть вода!