犹他州立大学的一组科学家开发了一种新工具，可以提前几年预测科罗拉多河的干旱和水流。尽管这条河的源头位于内陆的怀俄明州和科罗拉多州，但它的水位与太平洋和大西洋部分海域的海洋表面温度以及水的长期海洋记忆有关。10月9日，《自然研究》的开放获取期刊《通讯地球与环境》发表了该小组的论文《由于海洋的长期记忆，杏2系列科罗拉多河的水供应可以在多年的时间尺度上进行预测》。

 

科罗拉多河是半干旱的美国西部最重要的水资源，面临着加利福尼亚州、亚利桑那州、新墨西哥州、科罗拉多州和犹他州用户日益增长的需求。由于科罗拉多河的水资源短缺影响到能源生产、粮食和饮用水安全、林业和旅游业，预测干旱和低水位的工具可以为影响数百万人的管理决策提供信息。

 

目前的干旱预报侧重于短期指标，这限制了它们的作用，因为短期天气现象对模型的影响太大。

 

“这个新方法是强有力的，这意味着水资源管理者第一次有了更好地估计未来科罗拉多河水资源供应的工具，”犹他大学植物、土壤和气候系(PSC)教授、犹他气候中心主任罗伯特·吉利斯(Robert Gillies)说。“这个模型可以反复运行，这样每年就可以对未来三年做出新的预测。”

 

除了海洋记忆，水流还受到陆地系统的影响——包括土壤、地下水、植被和常年积雪——这些陆地系统在缓和短期降水事件的影响方面发挥着重要作用。研究人员假设，多年的预测可以通过使用长期海洋记忆和相关的大气效应以及陆地系统的过滤效应来实现。

 

该研究的主要作者，USU PSC系的地球系统建模助理教授Chikamoto Yoshimitsu Chikamoto说，这个复杂气候模型的组成部分包括模拟大气中的云和气溶胶，陆地表面特征，洋流和混合，以及海洋表面热和水的交换。

 

Chikamoto说:“这些预测可以提供一个更长远的视角。”“因此，如果我们知道我们有水资源短缺的预测，我们就需要与决策者合作，分配这些水资源。”

 

气候动力学一般教授西蒙•王说水资源管理者和预测是熟悉厄尔尼诺和拉尼娜现象和海洋的连接在美国西南部天气然而,科罗拉多河的上游盆地西南部不是和预测没有连接的动力学部分的海洋与科罗拉多河的新预测工具。

 

PSC助理教授、USU农业气候推广专家Matt Yost说，为应对干旱准备两年的时间可能会对农民计划作物轮作和做出其他商业决策产生巨大影响。

 

研究报告的合著者、USU荒地资源系的火灾生态学助理教授Larissa Yocom说，一种能够对受科罗拉多河影响地区的干旱情况提供长期预测的工具，可以帮助管理者为荒地火灾季节做准备。

 

王说，犹他州气候中心的研究人员开发了该地区干旱周期的模型，并在最近研究了大盐湖的河流流量动态和水位下降。

 

王说:“在这项工作中，杏耀YL我们知道水资源管理者没有工具来预测未来很长一段时间内科罗拉多河的流量，这限制了他们的能力。”“我们过去已经建立了统计模型， 杏耀平台总代 ，而Yoshi (Chikamoto)对海洋动力学有专门知识和深入的知识，所以我们谈论给这个想法一个尝试，因为我们在文献中没有发现建模这些在上盆地的动力学。”

 

Chikamoto补充说:“使用我们的工具，我们可以开发一个科罗拉多河供水的业务预报。