2023 Szerző: Sophia Otis | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-05-21 01:49
A NASA tanulmánya új betekintést nyújt abba, hogy a Föld vízciklusát hogyan befolyásolhatja a globális változás.
Az elmúlt években a tudósok arra figyelmeztettek, hogy a víz körforgását befolyásolhatják a hőmérséklet-változások, mivel a melegebb hőmérséklet növelheti a levegő nedvességmegtartó képességét.
A globális vízkörforgás magában foglalja a vízmolekulák átvitelét a Föld szárazföldi tömegei, a krioszféra, az óceánok és a légkör között. Ez egy gigantikus rendszer, amelyet a nap hajt, és folyamatos nedvességcserét táplál az óceánok, a légkör és a szárazföld között.
A legtöbb klímamodell kimutatta, hogy a melegebb éghajlat növeli a globális párolgást és a csapadék mennyiségét, de a vízgőz légköri tárolását még nem vizsgálták alaposan.
A közelmúltban a NASA Goddard Space Flight Center (Greenbelt, Md.) kutatói a 20. század eleji és végi klímaszimulációkat készítettek. A tengerfelszíni hőmérséklet (SST) adatait és a Goddard Space Flight Centerben tervezett két számítógépes modellt használták annak meghatározására, hogy mennyi ideig marad a víz a légkörben. Ez az egyik módja annak mérésére, hogy a globális vízkörforgást hogyan befolyásolhatják számos változó változásai, beleértve a hőmérsékletet és a csapadékot.
A modellbeli különbségek ellenére mindkét szimuláció a globális párolgás és csapadék növekedését mutatta ebben az időszakban. Fontos azonban felismerni, hogy a szimulált légköri hőmérséklet is emelkedett ebben az időszakban, növelve a légkör „összes kicsapható víztartalmát” – a légkörben lévő folyékony víz mennyiségét, ha az összes vízgőz hirtelen lecsapódna.
"A víz körforgási sebességének diagnosztikájának kiszámításával, amely figyelembe veszi a teljes légköri vízgőzt és az átlagos csapadékmennyiséget, a modellek azt mutatják, hogy a víz körforgási sebessége csökken a hőmérséklet melegedésével" - mondta Michael Bosilovich, vezető. az American Meteorological Society Journal of Climate 2005. májusi számában megjelent tanulmány szerzője.
Amikor a kutatók a szárazföldön és a tengeren szimulált csapadékmennyiséget tanulmányozták, azt találták, hogy az csökkent a szárazföldön, mivel csökkent a vízgőz helyi újrahasznosítása. Az óceáni csapadék mennyisége azonban emelkedő tendenciát mutatott a tengerfelszín hőmérsékletének emelkedésével együtt, összhangban a történelmi adatokkal és a korábbi tanulmányokkal.
"De meg kell jegyezni, hogy ezek az ellentétes szárazföldi és óceáni trendek nem alkalmazhatók általánosan minden régióra" - mondta Bosilovich. "Például az észak-amerikai kontinens felett növekszik a csapadék, míg a Mexikói-öböl felett csökken."
A tanulmány azt is megállapította, hogy a csapadékhoz szükséges szárazföldi vízforrások az egyes régiókon belül jelentősen eltérnek. Idővel a víz kontinentális körforgása hanyatlónak tűnt, kivéve az Egyesült Államok középső részét, ahol növekedhet. De további regionális fókuszú tanulmányozásra van szükség a helyi újrahasznosítási arányok pontos meghatározásához.
"A globális léptéket tekintve a műholdas adatok alapvető eszközt jelentenek a globális vízciklus sebességének és intenzitásának felméréséhez. Segít azonosítani az éghajlat háttérállapotát, de korlátozza a rekordok rövid időtartama és a történelmi termékek hiányosságai" - mondta Bosilovich. "Ez a tanulmány rávilágít a folyamatos jó minőségű, jól karbantartott légköri víztartalom- és megfigyelések fontosságára. a csapadékarány mind a szárazföldön, mind az óceánon jóval a jövőben, hogy pontosabban értékelhessük a víz körforgásának változásait."
Ma a NASA Aqua és Terra műholdai ilyen adatokat szolgáltatnak új, részletes információkkal a víz körforgását befolyásoló folyamatokról. Végül ezeket az eredményeket a jövőbeli műholdak adataival együtt beépítik a regionális és globális számítógépes modellekbe, javítva a rövid távú időjárási előrejelzéseket és a hosszú távú éghajlati előrejelzéseket. Az ilyen szezonális előrejelzések jelentős gazdasági következményekkel járnak, és a vízkészlet-kezelők számára is kritikusak a víz rendelkezésre állásának és kezelésének meghatározásakor.
Más kutatási programok, például a NASA Energy and Water Cycle Study is felhasználják a NASA műholdak adatait, hogy segítsenek a tudósoknak többet megtudni az éghajlat és a víz körforgása közötti kapcsolatról, javítva az olyan események előrejelzési képességét, mint az áradások és aszályok.
A tanulmány társszerzői közé tartozik Siegfried Schubert és Gregory Walker, a NASA GSFC munkatársa.
