Прояснение неопределенности в прогнозах стока реки Колорадо

Река Колорадо обеспечивает водой более 30 миллионов человек, включая жителей быстрорастущих городов Лас-Вегас, Феникс и Лос-Анджелес. Растущий спрос на воду в сочетании со снижением стока и угрозой изменения климата вызывает озабоченность по поводу управления водными ресурсами бассейна в ближайшие десятилетия.

За последние пять лет научные исследования оценили возможное снижение будущего стока к 2050 году в диапазоне от 6% до 45%. Новая работа исследователей Вашингтонского университета и их коллег из восьми институтов на Западе США призвана объяснить этот широкий разброс и предоставить лицам, принимающим решения, и общественности основу для сравнения. Исследование опубликовано на этой неделе в Bulletin of the American Meteorological Society.

Более теплые температуры приведут к усилению испарения и, следовательно, к уменьшению стока. Изменения в количестве осадков менее определенны, но изменение климата, вероятно, уменьшит количество дождя и снега, питающих бассейн Колорадо. Кроме того, выяснилось, что начало XX века, на которое опирается водораспределение в бассейне, было периодом необычно высокого стока. Данные дендрохронологии показывают, что река Колорадо переживала сильные засухи в прошлом и столкнется с ними снова, даже без антропогенного изменения климата.

Авторы сравнили множество прогнозов стока реки Колорадо и выделили четыре основные причины различий. В порядке убывания важности прогнозы будущего стока разнятся из-за:

• Какие климатические модели и сценарии будущих выбросов использовались для получения оценок.
• Пространственное разрешение моделей, что важно для учета топографии и её влияния на распределение снега в горных истоках реки Колорадо.
• Представление гидрологии поверхности суши, которая определяет, как изменения осадков и температуры повлияют на способность земли поглощать, испарять или транспортировать воду.
• Методов, используемых для перехода от разрешения около 200 км в глобальных климатических моделях к разрешению 10–20 км в региональных гидрологических моделях.

Хотя работа не определяет новую оценку будущего стока, она дает контекст для оценки текущих цифр. Например, оценка снижения на 6% не включала некоторые прогоны моделей климата четвертого поколения, которые склонны прогнозировать более засушливый Запад. А оценка снижения на 45% опиралась на модели с грубым пространственным разрешением, которое не могло уловить влияние топографии в районах истоков. Таким образом, анализ поддерживает более умеренные оценки изменений будущего стока.

«Разные оценки привели к большому разочарованию, — говорит ведущий автор Джули Вано. — Эта статья помещает все исследования в единую структуру и показывает, как они связаны». Новая статья предназначена для использования учеными, политиками и заинтересованными сторонами для оценки будущих прогнозов.