気候変動が洪水を悪化させている理由

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 2022年に、動きの速い洪水により、イエローストーン国立公園を通る主要道路の一部が破壊されました。 ジェイコブ・W・フランク/国立公園局

強力な暴風雨システムがXNUMX月下旬にアパラチア山脈で洪水を引き起こしました。 家に氾濫し、一掃する 夜に殺害 少なくとも16人、ケンタッキー州知事が発表しました。 破壊は数週間前の山での洪水に続いた バージニア州 及び テネシー州.

5月には、洪水が米国西部の山を襲いました。そこでは、雨と雪解けが特に破壊的である可能性があります。 嵐はイエローストーン国立公園とその周辺でXNUMX日間に最大XNUMXインチの雨を降らせ、急速に雪が溶けました。 雨と融雪水が小川、そして川に流れ込むと、それは洪水になり、道路、小屋、ユーティリティ、そして 10,000万人以上が避難を余儀なくされた.

イエローストーン川は以前の記録を打ち破り、ほぼ 100 年前にモニタリングが開始されて以来、記録された最高の水位に達しました。

洪水は自然発生ですが、人為的な気候変動は これらのような深刻な洪水イベントをより一般的にする. 私は気候変動が水文学と洪水にどのように影響するかを研究しています。 山岳地帯では、特に気候変動のXNUMXつの影響により、洪水のリスクが高まります。降水量の増加、雪と雨のパターンの変化、山火事の景観への影響です。

より暖かい空気は、より激しい降水につながります

気候変動の影響のXNUMXつは、 暖かい大気はより激しい降水イベントを作成します.

これは、暖かい空気がより多くの水分を保持できるために発生します。 大気が含むことができる水蒸気の量は 華氏7度ごとに約1.8% (摂氏 1 度) の大気温度の上昇。

調査によると、これは 極端な降水量の増加はすでに起こっています、イエローストーンのような地域だけでなく、 世界中に. 近年、壊滅的なものを含む複数の記録的な洪水イベントが世界で発生しているという事実 洪水 オーストラリア, インド 及び 中国 – 偶然ではありません。 気候変動により、記録破りの極端な降水が発生しやすくなっています。

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 2021 年 200 月、極端な暴風雨が西ヨーロッパで洪水と土砂崩れを引き起こし、XNUMX 人以上が死亡しました。 トーマス・ローネス/ゲッティイメージズ

最新の アセスメントレポート 気候変動に関する政府間パネルが発表したものは、地球の気温が上昇し続ける中で、このパターンが今後どのように続くかを示しています。


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より多くの降水量が雨として降る

寒冷地、特に山岳地帯や高緯度地域では、気候変動が洪水にさらに影響を及ぼします。

これらの地域では、最大の歴史的建造物の多く 洪水は雪解けによって引き起こされた. しかし、気候変動による暖冬に伴い、 雪のように降る冬の降水量が少ない、そしてもっと多くが代わりに雨として降っています。

雪から雨へのこの変化は、洪水に劇的な影響を与える可能性があります。 雪は通常、晩春または夏にゆっくりと溶けますが、雨が降ると、より速く川に流れる流出が生じます。 その結果、研究は次のことを示しています。 雨による洪水は、融雪のみの洪水よりもはるかに大きくなる可能性があります、そして雪から雨への移行 全体的な洪水リスクを高める.

雪から雨への移行はすでに始まっており、 イエローストーン国立公園のような場所を含む. 科学者たちはまた、 雨による洪水がより一般的になりつつある. 一部の地域では、雪から雨への移行による洪水リスクの変化は、降水強度の増加による影響よりも大きくなる可能性があります。

雪の降る雨のパターンの変化

ブドウやコーヒーチェリーのような甘い果実の発酵過程において、野生酵母は糖類を用いてアルコール発酵します。 アルコールは酢酸菌によって更に<i> 酢酸</i>(お酢)に転化します。 雪に雨が降るイエローストーンでの最近の洪水で起こったように、雨と融雪の組み合わせにより、特に大量の流出と洪水が発生する可能性があります。

場合によっては、地面がまだ部分的に凍結している間に降雪イベントが発生します。 凍っている、またはすでに飽和している土壌は、追加の水を吸収することができないため、さらに多くの雨や雪解け水が流出し、洪水の直接的な原因となります。 雨、雪解け、凍結した土壌のこの組み合わせが、 2019 年 XNUMX 月の中西部の洪水 12 億米ドル以上の損害をもたらしました。

雪上雨のイベントは新しい現象ではありませんが、気候変動はいつどこで発生するかを変える可能性があります。 暖かい条件下では、 雪上雨のイベントは、高地でより一般的になります、以前はまれでした。 降雨強度の増加と急速な融雪につながる温暖な条件のために、これらの地域が過去に経験したよりも大きな雪上降雨イベントの可能性もあります。

標高の低い地域では、積雪量が減少しているため、実際には雪上雨が降る可能性が以前よりも低くなる可能性があります。 ただし、これらの地域では、豪雨の増加により、洪水リスクがさらに悪化する可能性があります。

山火事と洪水の複合効果

洪水の変化は単独では起こっていません。 気候変動も悪化しています 野火、暴風雨の間に別のリスクを作成します:土砂崩れ。

焼けた部分はもっと 極端な雨の際に土石流や土石流の影響を受けやすい、植生の欠如と火災による土壌の変化の両方が原因です。 2018年、南カリフォルニアで大雨が降り、 2017 トーマス・ファイアー 生じました 主要な土砂崩れ それは100以上の家を破壊し、20以上の死をもたらしました。 火は可能な方法で土壌を変えることができます 土壌に浸透する雨が少ない、そのため、より多くの雨が小川や川に流れ込み、洪水の状態が悪化します。

気候変動による山火事の増加に伴い、ますます多くの地域がこれらのリスクにさらされています。 この山火事とそれに続く極端な雨の組み合わせも、 より多くの温暖化を伴う将来より頻繁に.

地球温暖化は私たちの環境に複雑な変化をもたらしており、それが洪水のリスクを高めていることは明らかです。 イエローストーン地域やその他の洪水被害を受けた山岳コミュニティが再建するにつれて、より危険な未来に適応する方法を見つける必要があります.

著者について

フランシスダベンポート, 大気科学研究員, コロラド州立大学

この記事はから再公開されます 会話 クリエイティブコモンズライセンスの下で 読む 原著.


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