Исследователи добавляют, что ускоренный рост растений на больших высотах, вызванный повышением температуры, вызовет большее поглощение и испарение воды, что объясняет прогнозируемое снижение стока.Уменьшение речного стока только усугубит бремя обеспечения ресурсами измученных жаждой ферм и домов, которые от этого зависят.
В настоящее время штат переживает сильную засуху, а уровень некоторых водохранилищ и грунтовых вод находится на рекордно низком уровне.Результаты исследования появятся на этой неделе в раннем онлайн-издании Proceedings of the National Academy of Sciences.«Ученые на какое-то время осознали, что нечто подобное возможно, но никто не смог количественно оценить, может ли это иметь большой эффект», — сказал Майкл Л. Гоулден, профессор науки о земных системах из Калифорнийского университета, о снижении стока. «Понятно, что это может быть большим эффектом потепления климата и что управляющие водными ресурсами должны осознавать и планировать возможность увеличения потерь воды из-за испарения леса».По словам исследователей, сток с горных хребтов уязвим для скачков температуры, которые удлиняют вегетационный период и приводят к большему росту растительности на больших высотах.
Горные леса с преобладанием снега, которые в настоящее время бездействуют зимой с холодными температурами, имеют более низкую плотность растительности и меньшее эвапотранспирацию, чем леса на склонах в переходной зоне от снега к дождю, которые имеют круглогодичный вегетационный период. Эвапотранспирация — это сочетание испарения воды с земли и потери воды из-за транспирации растений и листьев.
Гоулден и Роджер С. Бейлз из Калифорнийского университета в Мерседе исследовали потенциальное влияние потепления климата на эвапотранспирацию в бассейне реки Кингс в Калифорнии, Сьерра-Невада, и обнаружили, что в результате изменится объем пресноводного горного стока, доступного для обслуживания окружающих сообществ.Они измерили уровень выбросов водяного пара и объединили эти измерения с изображениями дистанционного зондирования, чтобы определить взаимосвязь между высотой, климатом и суммарным испарением. Согласно полученным данным, пресноводный горный сток очень чувствителен к росту растительности.Авторы обнаружили, что более высокая плотность растительности на возвышенностях в бассейне Кингс с потеплением на 4,1 градуса по Цельсию, прогнозируемым климатическими моделями на 2100 год, может повысить эвапотранспирацию бассейна на целых 28 процентов с соответствующим 26-процентным уменьшением речного стока.
Кроме того, взаимосвязь между эвапотранспирацией, температурой и плотностью растительности была аналогичной на более широкой территории Сьерра-Невады, что позволяет предположить, что влияние изменения климата на эвапотранспирацию и доступность пресной воды может быть широко распространенным.«Большинство людей слышали о гигантских лесах вокруг национальных парков Йосемити и Секвойя, но эти районы не были предметом исследований этого типа.
Понимание гидрологии Сьерры недавно улучшилось благодаря обсерватории критических зон Национального научного фонда и собранным там данным позволили нам взглянуть на проблему с нескольких точек зрения », — сказал Гоулден. «Все наши анализы указывают на одно и то же направление: расширение леса вверх по склону с потеплением приведет к значительному увеличению потерь воды за счет испарения и уменьшению доступности воды».