6000-летняя климатическая летопись предполагает более длительные засухи и более сухой климат для северо-запада США

Исследователи под руководством Университета Питтсбурга извлекли 6000-летнюю климатическую летопись из озера Кастор в штате Вашингтон. Она показывает, что знаменитый своими дождями американский Тихоокеанский Северо-Запад может столкнуться не только с более длительными сухими сезонами, но и вряд ли в ближайшее время переживет период, столь же влажный, как XX век. В отчёте в Proceedings of the National Academy of Sciences команда связала более длительные засушливые периоды с усилением климатического паттерна Эль-Ниньо/Ла-Нинья и пришла к выводу, что западные штаты, вероятно, будут страдать от серьёзной нехватки воды по мере роста влияния Эль-Ниньо/Ла-Нинья на регион.

Исследователи проанализировали керн донных отложений из озера Кастор, чтобы восстановить историю засух в регионе с 4000 г. до н.э. Они обнаружили, что влажные и сухие циклы за последнее тысячелетие стали длиннее. Команда связала это отклонение с нерегулярными изменениями давления и температуры, вызванными Эль-Ниньо/Ла-Нинья. При этом влажный цикл с 1940-х примерно до 2000 года оказался самым влажным за 350 лет.

Ведущий исследователь Марк Эбботт, профессор геологии и планетологии, отметил, что эти необычно влажные годы совпали с периодом разработки водной политики западных штатов. «Западные штаты строили плотины и водные системы в период, который был необычно влажным по сравнению с последними 6000 лет. Теперь цикл изменился и стал более сухим, что на самом деле нормально. Он вернётся к влажному, но, вероятно, не к таким экстремальным значениям, как в большей части XX века».

Климатическая летопись была получена путём измерения соотношения изотопов кислорода в минерале кальците, который осаждается из воды озера каждое лето и накапливается на дне. Влажные годы оставляют больше кальцита, чем сухие. Результаты подтвердили анализом градаций серого (цвета ила), где более тёмный ил означает более сухой год. Запись в керне сравнили с Индексом засухи Палмера, основанным на метеорологических данных и данных по годичным кольцам деревьев. Данные озера Кастор совпали с реконструкцией по кольцам деревьев и расширили её на 4500 лет, что указывает на донные отложения как на лучший архив долгосрочных климатических изменений.

Анализ показал, что климат Тихоокеанского Северо-Запада тысячелетиями колебался более-менее равномерно. Засухи были продолжительнее: 25% сухих периодов за 6000 лет длились 30 лет и более, а самая долгая — около 75 лет. Влажные периоды были короче: только 19% длились более 30 лет, а самый долгий — 64 года. Однако примерно с 1000 г. н.э. эти периоды стали длиннее, смена происходила реже и, что важнее, условия стали более экстремальными. Два самых сухих цикла за 6000 лет произошли с интервалом всего в 400 лет: первый в 1500-х годах, второй — во время Великой депрессии. Влажные периоды показали схожий сдвиг: пять очень влажных эр уместились в последние 900 лет. Самый влажный цикл начался около 1650-х годов, а второй по влажности — всего 300 лет спустя, в 1940-х годах. Изменение регулярности циклов коррелирует с документированной активностью Эль-Ниньо/Ла-Нинья: когда эти паттерны усиливаются, влажные и сухие циклы в регионе становятся более неустойчивыми и длятся дольше.