Klimaatverandering leidt tot snelle verschuivingen tussen hoge en lage waterstanden op de grote meren

Klimaatverandering leidt tot snelle verschuivingen tussen hoge en lage waterstanden op de grote meren Golven op Lake Superior vallen tegen de Duluth, Minn. Waterkant Sept. 10, 2014. Randen Pederson, CC BY

De Noord-Amerikaanse Grote Meren bevatten ongeveer een vijfde van het oppervlaktewater van de wereld. In mei werden er nieuwe records op hoog waterniveau vastgesteld voor meren Erie en Superior, en dat is ook zo geweest wijdverspreide overstromingen in Lake Ontario voor de tweede keer in drie jaar. Deze gebeurtenissen vallen samen met aanhoudende neerslag en ernstige overstromingen in een groot deel van Midden-Amerika.

Zo recent als 2013 waren de waterstanden op de meeste grote meren erg laag. In die tijd stelden sommige deskundigen voor dat de klimaatverandering, samen met andere menselijke acties zoals baggeren van kanalen en waterafwijkingen, de waterstanden zou doen toenemen. blijven achteruitgaan. Dit scenario gaf aanleiding tot ernstige bezorgdheid. Meer dan 30 miljoen mensen wonen in het stroomgebied van de Grote Meren, en velen zijn direct afhankelijk van de meren voor drinkwater, industrieel gebruik, commerciële scheepvaart en recreatie.

Maar sinds 2014 is het probleem te veel water geweest, niet te weinig. Hoog water vormt net zo veel uitdagingen voor de regio, zoals oevererosie, materiële schade, verplaatsing van gezinnen en vertragingen bij het planten van voorjaarsgewassen. New York Gov. Andrew Cuomo onlangs uitgeroepen tot een noodtoestand in reactie op de overstromingen rond Lake Ontario terwijl ze opriepen betere planning beslissingen in het licht van de klimaatverandering.

Als onderzoekers gespecialiseerd in hydrologie en klimaatwetenschap, wij geloven dat snelle overgangen tussen extreem hoge en lage waterstanden in de Grote Meren het "nieuwe normaal" vertegenwoordigen. Onze visie is gebaseerd op interacties tussen de globale klimaatvariabiliteit en de componenten van de regionale hydrologische cyclus. Toenemende neerslag, de dreiging van terugkerende periodes van hoge verdamping en een combinatie van zowel routinematige als ongewone klimaatgebeurtenissen - zoals extreme koude luchtuitbarstingen - plaatsen de regio op onbekend terrein.

Klimaatverandering leidt tot snelle verschuivingen tussen hoge en lage waterstanden op de grote meren Recente maandelijkse waterstanden op Lake Superior en Lake Erie (zwarte stippen). Blauwe balken zijn de recordhoogte voor elke kalendermaand en zwarte balken zijn de recorddieptepunten. Waterniveaus voor mei 2019 worden gepresenteerd als een rode balk voor de duidelijkheid. Afbeelding ontwikkeld met behulp van het online Great Lakes Dashboard (https://www.glerl.noaa.gov/data/dashboard/GLD.html) dat wordt beheerd door het National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) Great Lakes Environmental Research Laboratory (GLERL) en de University of Michigan Cooperative Institute for Great Lakes Research (CIGLR), CC BY-SA

Het waterbudget van de meren berekenen

De huidige waterstanden op de Grote Meren leggen records. Lake Superior, het grootste zoetwatermeer ter wereld, heeft zijn record van 602.82-voet voor de maand mei overtroffen en staat klaar om een ​​nieuw record te plaatsen voor de maand juni. Lake Erie, 's werelds negende grootste meer naar oppervlakte, overtrof niet alleen het recordwaterniveau voor de maand mei, maar ook zijn allertijden maandelijkse waterstandrecord van 574.28-voeten, die sinds juni 1986 heeft gestaan.

Deze extremen zijn het gevolg van veranderingen in de Waterbudget van de Grote Meren - de beweging van water in en uit de meren. De waterstanden over de meren fluctueren in de loop van de tijd, voornamelijk beïnvloed door drie factoren: regen en sneeuwval over de meren, verdamping over de meren en afvoer die elk meer vanuit het omliggende land via zijrivieren en rivieren binnendringt. Afvloeiing wordt direct beïnvloed door neerslag over land, sneeuwbedekking en bodemvocht.

Klimaatverandering leidt tot snelle verschuivingen tussen hoge en lage waterstanden op de grote meren Afvloeiing van smeltende sneeuw die zich elke winter rond de Grote Meren verzamelt, hier getoond in maart 25, 2019, is een element van het waterbudget van de meren. NASA Earth Observatory

Interacties tussen deze factoren drijven de hoeveelheid opgeslagen water in elk van de Grote Meren aan. Bijvoorbeeld in de late 1990s oppervlaktewatertemperaturen op Lakes Superior en Michigan-Huron steeg met ongeveer 2 graden C. Water verdampt sneller wanneer het warmer is, en gedurende deze periode was de verdampingssnelheid bijna 30% boven het jaargemiddelde. Waterstanden op Lake Michigan-Huron gedaald tot de laagste niveaus ooit opgenomen.

Toen in 2014 beleefde het Midwesten een buitengewone koude luchtuitbarsting, algemeen genoemd de "polaire vortex." De meren bevroor en de verdampingssnelheden daalden. Als gevolg, waterniveaus schommelden.

Ongeveer in dezelfde periode nam de neerslag toe. De overstroming van het 2017-meer in Ontario volgde een bron van extreme neerslag over het land in het stroomgebied van het Ontariomeer en de Saint Lawrence-rivier. De 2019-vloed volgt de natste Amerikaanse winter in de geschiedenis.

Wat betekenen deze trends voor waterstanden? Naast het huidige begin van recordhoogten, zijn de waterstanden in Lake Erie al lang geweest stijgt eerder in de lente en daalt eerder in de herfst. Meer neerslag in de winter valt, vaak als sneeuw. De sneeuw smelt eerder als reactie op stijgende temperaturen en kortere winters. De resulterende afvloeiing wordt vervolgens versterkt in jaren zoals 2019 met grote lente regens. Het netto effect van deze combinatie van hydrologische evenementen is dat de huidige waterstanden van Lake Erie veel hoger zijn dan gebruikelijk in deze tijd van het jaar.

De rol van klimaatverandering

De waterstanden van grote meren zijn in het verleden gevarieerd, dus hoe weten we of klimaatverandering een factor is in de veranderingen die zich nu voordoen?

Neerslag neemt toe in de winter en de lente komen overeen met het feit dat een verwarmende atmosfeer meer waterdamp kan transporteren. Het omzetten van water van damp in vloeistof en ijs geeft energie vrij. Dientengevolge draagt ​​verhoogd vocht in de lucht bij tot meer neerslag tijdens extreme gebeurtenissen. Dat wil zeggen, als de weerspatronen nat zijn, zijn ze erg nat.

Overstromingen in de staat New York langs de kustlijn van Lake Ontario, mei 28, 2019.

Veranderingen in seizoensgebonden cycli van gesmolten sneeuw en afspoeling komen overeen met het feit dat de lente eerder komt in een veranderend klimaat. Klimaatmodellen projecteren dat deze trend zich zal voortzetten. Evenzo dragen stijgende meettemperaturen bij aan een verhoogde verdamping. Als de weerspatronen droog zijn, levert dit lagere niveaus van het meer op.

Natte en droge periodes worden beïnvloed door stormbanen, die verband houden met processen op wereldschaal zoals El Niño. Evenzo koude lucht uitbraken zijn gerelateerd aan de Arctische oscillatie en bijbehorende verschuivingen in de polaire jetstroom. Deze mondiale patronen hebben vaak indirecte effecten op het weer van de Grote Meren. Het is onzeker hoe deze relaties zullen veranderen als de planeet opwarmt.

Hulpmiddelen voor betere voorspellingen

Snelle veranderingen in weersomstandigheden en watervoorziening in de Grote Meren en in het midden van Midwest zijn al een uitdaging voor het waterbeheerbeleid, de technische infrastructuur en het menselijk gedrag. We observeren ongetwijfeld de gevolgen van een opwarmend klimaat in de Grote Meren, maar er zijn nog veel vragen te beantwoorden.

Klimaatverandering leidt tot snelle verschuivingen tussen hoge en lage waterstanden op de grote meren De bodem in de meeste staten van de Grote Meren is extreem nat. In 99th percentielzones is het bodemvocht bijvoorbeeld hoger dan 98% van het volledige historische record. NOAA (https://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/Soilmst_Monitoring/US/Soilmst/Soilmst.shtml#)

De grote meren zijn, gezamenlijk, een kritieke waterbron. Overheidsinstanties en weersvoorspellers hebben nieuwe instrumenten nodig om te beoordelen hoe toekomstige klimaatomstandigheden het waterbudget en de waterstanden van de Grote Meren kunnen beïnvloeden, samen met betere kortetermijnvoorspellingen die veranderende omstandigheden opvangen.

Innovatieve technieken, zoals het opnemen van informatie uit sneeuw- en bodemvochtkaarten in seizoensgebonden watervoorspellingen, kunnen helpen een volledig beeld te krijgen van wat er met het waterbudget gebeurt. Het grotere punt is dat de omstandigheden in het verleden rond de Grote Meren geen betrouwbare basis vormen voor de besluitvorming die in de toekomst zal plaatsvinden.The Conversation

Over de auteur

Drew Gronewold, universitair hoofddocent milieu en duurzaamheid, Universiteit van Michigan en Richard B. (Ricky) Rood, hoogleraar Klimaat en ruimtewetenschappen en -techniek, Universiteit van Michigan

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.

Verwante Boeken

Life After Carbon: The Next Global Transformation of Cities

by Peter Plastrik, John Cleveland
1610918495De toekomst van onze steden is niet meer wat het was. Het moderne stadsmodel dat wereldwijd in de twintigste eeuw greep, heeft zijn nut overleefd. Het kan de problemen niet oplossen die het heeft helpen creëren, vooral de opwarming van de aarde. Gelukkig is er een nieuw model voor stadsontwikkeling in steden dat agressief de realiteit van de klimaatverandering aanpakt. Het transformeert de manier waarop steden fysieke ruimte ontwerpen en gebruiken, economische welvaart genereren, hulpbronnen verbruiken en verwijderen, de natuurlijke ecosystemen exploiteren en onderhouden en zich voorbereiden op de toekomst. Beschikbaar op Amazon

The Sixth Extinction: An Unnatural History

door Elizabeth Kolbert
1250062187In de afgelopen half miljard jaar zijn er vijf massa-uitstervingen geweest, toen de diversiteit van het leven op aarde plotseling en dramatisch afnam. Wetenschappers over de hele wereld controleren momenteel het zesde uitsterven, waarvan wordt voorspeld dat het de meest verwoestende uitsterving is sinds de asteroïde-impact die de dinosauriërs heeft uitgeroeid. Deze keer is de cataclysm ons. In proza ​​dat tegelijkertijd eerlijk, vermakelijk en diep geïnformeerd is, New Yorker schrijver Elizabeth Kolbert vertelt ons waarom en hoe mensen het leven op de planeet hebben veranderd op een manier die geen soort eerder heeft. Door verweven onderzoek in een half dozijn disciplines, beschrijvingen van de fascinerende soorten die al verloren zijn gegaan, en de geschiedenis van uitroeiing als concept, biedt Kolbert een ontroerend en uitgebreid verslag van de verdwijningen die zich voor onze ogen voordoen. Ze laat zien dat de zesde uitsterving waarschijnlijk de meest duurzame erfenis van de mensheid zal zijn, en dwingt ons de fundamentele vraag te heroverwegen wat het betekent om mens te zijn. Beschikbaar op Amazon

Climate Wars: The Fight for Survival as the World Overheats

door Gwynne Dyer
1851687181Golven van klimaatvluchtelingen. Tientallen mislukte staten. All-out oorlog. Van een van 's werelds grote geopolitieke analisten komt een angstaanjagende kijk op de strategische realiteit van de nabije toekomst, wanneer de klimaatverandering de wereldmacht in de richting van de moordende overlevingspolitiek drijft. Voorafgaand en onwrikbaar, Klimaatoorlogen zal een van de belangrijkste boeken van de komende jaren zijn. Lees het en ontdek waar we naar op zoek zijn. Beschikbaar op Amazon

Van de uitgever:
Aankopen op Amazon gaan om de kosten van het brengen van je te bekostigen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com zonder kosten en zonder adverteerders die je surfgedrag volgen. Zelfs als u op een link klikt maar deze geselecteerde producten niet koopt, betaalt alles wat u bij hetzelfde bezoek op Amazon koopt, een kleine commissie. Er zijn geen extra kosten voor u, dus draag alstublieft bij aan de moeite. Je kan ook gebruik dan deze link te gebruiken op elk gewenst moment voor Amazon, zodat u ons kunt helpen onze inspanningen te ondersteunen.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

volg InnerSelf op

facebook icontwitter iconyoutube iconinstagram pictogrampintrest pictogramrss-pictogram

 Ontvang de nieuwste via e-mail

Wekelijks tijdschrift Dagelijkse inspiratie

NIEUWSTE VIDEO'S

De grote klimaatmigratie is begonnen
De grote klimaatmigratie is begonnen
by Super User
De klimaatcrisis dwingt duizenden over de hele wereld te vluchten omdat hun huizen steeds onbewoonbaarder worden.
De laatste ijstijd vertelt ons waarom we ons zorgen moeten maken over een verandering in temperatuur van 2 ℃
De laatste ijstijd vertelt ons waarom we ons zorgen moeten maken over een verandering in temperatuur van 2 ℃
by Alan N Williams, et al
Het laatste rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) stelt dat zonder een substantiële afname ...
De aarde is al miljarden jaren bewoonbaar - hoe gelukkig hebben we het gehad?
De aarde is al miljarden jaren bewoonbaar - hoe gelukkig hebben we het gehad?
by Toby Tyrrell
Het kostte de evolutie 3 of 4 miljard jaar om Homo sapiens te produceren. Als het klimaat maar één keer volledig was mislukt in die ...
Hoe het weer in kaart brengen 12,000 jaar geleden kan helpen bij het voorspellen van toekomstige klimaatverandering
Hoe het weer in kaart brengen 12,000 jaar geleden kan helpen bij het voorspellen van toekomstige klimaatverandering
by Brice Rea
Het einde van de laatste ijstijd, zo'n 12,000 jaar geleden, werd gekenmerkt door een laatste koude fase genaamd de Jongere Dryas.…
De Kaspische Zee zal deze eeuw met 9 meter of meer dalen
De Kaspische Zee zal deze eeuw met 9 meter of meer dalen
by Frank Wesselingh en Matteo Lattuada
Stel je voor dat je aan de kust bent en uitkijkt over zee. Voor je ligt 100 meter kaal zand dat eruitziet als een ...
Venus leek weer op de aarde, maar door klimaatverandering werd het onbewoonbaar
Venus leek weer op de aarde, maar door klimaatverandering werd het onbewoonbaar
by Richard Ernst
We kunnen veel leren over klimaatverandering van Venus, onze zusterplaneet. Venus heeft momenteel een oppervlaktetemperatuur van ...
Vijf klimaatongevallen: een spoedcursus in verkeerde klimaatinformatie
The Five Climate Disbeliefs: een spoedcursus in verkeerde klimaatinformatie
by John Cook
Deze video is een spoedcursus over verkeerde informatie over het klimaat, waarin de belangrijkste argumenten worden samengevat die worden gebruikt om de realiteit in twijfel te trekken ...
Het noordpoolgebied is al 3 miljoen jaar niet zo warm geweest en dat betekent grote veranderingen voor de planeet
Het noordpoolgebied is al 3 miljoen jaar niet zo warm geweest en dat betekent grote veranderingen voor de planeet
by Julie Brigham-Grette en Steve Petsch
Elk jaar krimpt de zee-ijsbedekking in de Noordelijke IJszee tot half september tot een dieptepunt. Dit jaar meet het slechts 1.44 ...

LAATSTE ARTIKELEN

groene energie2 3
Vier groene waterstofkansen voor het middenwesten
by Christian Tae
Om een ​​klimaatcrisis af te wenden, zal het Midwesten, net als de rest van het land, zijn economie volledig koolstofarm moeten maken door...
ug83qrfw
Grote barrière om respons te eisen moet worden beëindigd
by John Moore, op aarde
Als federale regelgevers het juiste doen, kunnen elektriciteitsklanten in het Midwesten binnenkort misschien geld verdienen terwijl ...
bomen om te planten voor het klimaat
Plant deze bomen om het stadsleven te verbeteren
by Mike Williams-Rice
Een nieuwe studie stelt levende eiken en Amerikaanse platanen vast als kampioenen onder 17 "superbomen" die zullen helpen steden te maken ...
Noordzee zeebodem
Waarom we de geologie van de zeebodem moeten begrijpen om de wind te benutten?
by Natasha Barlow, universitair hoofddocent quartaire milieuverandering, Universiteit van Leeds
Voor elk land dat gezegend is met gemakkelijke toegang tot de ondiepe en winderige Noordzee, zal offshore wind de sleutel zijn om te voldoen aan de netto ...
3 natuurbrandlessen voor bossteden terwijl Dixie Fire het historische Greenville, Californië vernietigt
3 natuurbrandlessen voor bossteden terwijl Dixie Fire het historische Greenville, Californië vernietigt
by Bart Johnson, hoogleraar landschapsarchitectuur, Universiteit van Oregon
Een wildvuur brandde in heet, droog bergbos op 4 augustus door de Gold Rush-stad Greenville, Californië, ...
China kan energie- en klimaatdoelstellingen halen om steenkoolstroom af te dekken
China kan energie- en klimaatdoelstellingen halen om steenkoolstroom af te dekken
by Alvin Lin
Tijdens de klimaattop van de leider in april beloofde Xi Jinping dat China “de kolengestookte energie strikt zal controleren …
Blauw water omringd door dood wit gras
Kaart volgt 30 jaar extreme sneeuwsmelt in de VS
by Mikayla Mace-Arizona
Een nieuwe kaart van extreme sneeuwsmeltgebeurtenissen in de afgelopen 30 jaar verduidelijkt de processen die snel smelten veroorzaken.
Een vliegtuig laat rode brandvertrager op een bosbrand vallen terwijl brandweerlieden die langs een weg geparkeerd staan ​​omhoog kijken naar de oranje lucht
Model voorspelt 10-jarige uitbarsting van natuurbrand, daarna geleidelijke afname
by Hannah Hickey-U. Washington
Een blik op de toekomst van bosbranden op de lange termijn voorspelt een eerste ruwweg tien jaar durende uitbarsting van natuurbrandactiviteit, ...

 Ontvang de nieuwste via e-mail

Wekelijks tijdschrift Dagelijkse inspiratie

Nieuwe attitudes - nieuwe mogelijkheden

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Alle rechten voorbehouden.