中米の一部と米国南西部がここ数十年で最悪の干ばつに見舞われている中、科学者らは古代の干ばつに関する新たな証拠を発掘し、将来はさらに深刻な水不足が起こる可能性を示唆している。 5 年 2011 月 XNUMX 日にサンフランシスコで開催されたアメリカ地球物理学連合の年次総会で講演した XNUMX 人の研究者は、干ばつの過去と将来に関する新たな発見を発表しました。

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コロンブス以前の崩壊

ベン·クック、宇宙研究のためのNASAのゴダード研究所（GISS）とニューヨーク市のコロンビア大学のラモント·ドハティー地球観測、でマヤとアステカ可能性が増幅され、干ばつの古代メソアメリカ文明を示します。強調表示された新しい研究に所属する気象学者牧草地や農地を確保するために熱帯雨林をクリアすることにより、ユカタン半島と南部と中部、メキシコ。

農地にフォレストを変換すると降水パターンに影響を与える方法で、土地の表面の反射率、またはアルベドを増やすことができます。 "彼らの表面が軽く、より反射する傾向があるので、農地や牧草地には熱帯雨林よりも太陽からわずかに少ないエネルギーを吸収し、"クックは説明する。 "これは、対流や沈降のために利用可能なより少ないエネルギーがあるかということを意味します。"

新しい気候モデルでは、コロンブス以前の中央アメリカの広範な森林伐採が降水量の減少レベルで対応を示しています。 このイメージは、降水量が800 CEと950 CEとの間の領域を越えて通常の状態から減少してどれだけそれはマヤ文明が最盛期の人口に達し、急激に崩壊したこの期間中であったことを示す。 （クレジット：ベン·クック、宇宙研究のためのNASAのゴダード研究所）

クックと同僚は、比較方法コロンブス以前の時の植生のパターン（1492 CE前）とpost-コロンビア期間は中央アメリカにおける降水と干ばつの影響を受けている。シミュレーションを実行するGISSで開発された高解像度気候モデルを用い コロンブス以前の時代には、ユカタン半島にと南部と中部メキシコ全体の広範な森林破壊を見ました。 ポストコロンビア期間中に、ネイティブ集団として再生され森林が減少し、農地や牧草地が放棄された。

クックのシミュレーションでは、入手可能なヒトの植生の変化の中で最も完全かつ正確な記録の一つであり、新しく発行された土地被覆の復興からの入力が含まれています。 結果は、紛れもない以下のとおりです。降水量のレベルはかなりの量の減少 - 10パーセントに一般的に20 - 森林破壊が広範囲にあったとき。 石筍、ユカタンpaleoclimatologistsは、過去の気候の傾向を推測するために使用する水分レベルによって影響を受けた洞窟形成の型から降水量の記録はクックのモデルの結果とよく一致する。

効果は、ユカタン半島と南部メキシコ、マヤやアステカ文明の中心と重なって、森林破壊と最も人口密度の濃集団の高いレベルを持っていた領域上で最も顕著です。 降雨量のレベルは20 CEと800 CE間のユカタン半島の部分以上950パーセントと同じくらい、例えば、減少した

クックの研究では、干ばつ、森林伐採によって増幅された、の研究を発表し950、ロバートオグレズビー、ネブラスカ大学で基づいて気候モデラーにおいて、2010 CEの周りマヤ帝国の急速な崩壊に重要な要因だった示唆しているこれまでの研究をサポートしています 地球物理研究ジャーナル それは、森林破壊はおそらくマヤの崩壊に貢献した。 オグレズビーとクックのモデリングは同様の結論に達したものの、クックは、植生の変化をより正確で信頼性の高いレコードへのアクセスを持っていた。

800 CEと950 CE間のマヤ文明のピーク時には、土地被覆の再建は彼のモデリングはMayaはユカタン半島の森林の唯一の小さな割合がそのまま残っていたことを示しているに基づいて調理。 ヨーロッパ人の到着は、ネイティブの人口を間引きした後1500 CEと1650 CEの間の期間では、対照的に、自然植生は、ほぼすべてのユカタンのをカバーした。 現代では、森林伐採は、海岸の近くにいくつかの領域を変更しましたが、半島の森林の大部分はそのまま残ります。

"私は、森林破壊、干ばつを引き起こし、またはMayaの減少のために完全に責任だが、我々の結果は、森林破壊、干ばつへのバイアスの気候を、事前に植民地時代における乾燥の約半数であったことことを示していないことを主張しないだろう森林破壊の結果は、 "クックは言った。

東北Megadroughts

1960sで発生した東北に影響する最後の主要な干ばつは、約3年間持続し、地域に大きな被害をもたらしました。 ドロシーPeteet、またNASA GISSとコロンビア大学と提携しpaleoclimatologistは、はるかに深刻な干ばつは北東で発生したを示す証拠を発見しました。

ハドソン·リバー·バレーのいくつかの潮の沼地から採取した堆積物コアを分析することによって、ラモント·ドハティでPeteetと彼女の同僚は、少なくとも3つの主要な乾燥した呪文は最後の6,000年以内に東北で発生したことを示す証拠を発見した。 中世の温暖期と呼ばれる時間のスパンで対応し、最長は、いくつかの500年間続いた、他の2つ以上850年前に起こった5,000 CEの周り始めました。 彼らだけ20年に40については、短縮していたが、おそらくもっと厳しい。

"人々は一般的に干ばつを経験できる領域として東北を考えるが、主要な干ばつを示していますそこの地質学的証拠と発生を行うことができません"と、Peteetは言った。 "それは科学者が無視できない何かである。地域にとって大きな意味を持って私たちはこれらの堆積物コアに発見しています。"

Peteetのチームは、蛍光X線分光法と呼ばれる手法を用いてすべての3つの干ばつを検出しました。 このような臭素、カルシウムなど - - 干ばつ中に湿地で発生する可能性が高くなり、彼らは特徴的な要素を検索するニューヨークのピアモントマーシュで収集されたコア上でのテクニックを使用していました。

ハドソン川と大西洋から海水から淡水は、異なる期間でピアモントマーシュで優勢なの両方であったが、塩水は、湿地の減少に入る新鮮な水の量として乾燥した期間中に上流に移動します。 Peteetのチームは数年前5,745と5,480に対応した堆積物コアのセクションでは、臭素、カルシウムの両方の非常に高いレベルの、両者の海水と干ばつの存在の有無の指標を検出しました。

中世の温暖期の間に、研究者はまた、乾燥した気候を示し、特に花粉の種、松やヒッコリー、特定の種​​類の豊富さの著しい増加を発見した。 中世の温暖期の前に、対照的に、湿潤状態を好む多くの樫の木が、あった。 彼らはまた、干ばつ時に、より頻繁に山火事が、中世の温暖期の間に一般的であったことを証明する炭の厚い層を発見した。

"我々はまだ我々がされているどの程度広がっているか、または頻繁に干ばつ北東に自信を持って言うことができる前に、より多くの研究を行う必要があり、" Peteetは言った。 彼女は、より詳細に調査する予定だ。たとえば研究コアPeteetのチーム内の特定のギャップが、あります。 彼女はまた、北東部の他の湿地や河口には、プロジェクトの範囲を拡大し、干ばつがこの地域で発生する原因となる要因をからかっ開始し、気候モデラーとのコラボレーションを期待しています。

食の未来

他では干ばつが悪化しながら、いくつかの地域で降雨量を増加させることにより、世界中の配布水の可用性への可能性のある気候変動は、負の世界の特定の地域で収穫量に影響を与えるかもしれません。

プリンストン大学の水文学者ジャスティン·シェフィールドが実施した新しい研究は、サハラ以南のアフリカなどの干ばつが発生しやすいと水を格納するための人口と限られた能力を成長している発展途上世界の領域は、それらの作物を見てのリスクが最も高いものになりますことを示しています将来的には彼らの収量を減少させます。

シェフィールドと彼のチームは20thと21st何世紀にもわたって水文モデルのシミュレーションを実行し、干ばつが異なる気候変動シナリオによれば、将来的に変更する方法を見ました。 彼らは、干ばつの影響を受け、総面積は、グローバルに過去50年で大幅に変更されていないことがわかった。

しかし、このモデルは、降水量や蒸発需要の増加の減少が短期的な干ばつの頻度が増加すると予測されるかを示します。 彼らはまた、サハラ以南のアフリカ体験干ばつに領域を半ば​​21st世紀と三重の世紀の終わりまでに限り二重などによって上昇することがわかった。

チームはこれらの変更は、世界中の将来の農業生産性のために何を意味するかを分析するときは、サハラ以南のアフリカへの影響が特に強くなることがわかりました。

農業生産は、土壌条件、利用可能な技術や作物の品種を含む水の可用性を超えて多くの要因に依存します。 サハラ以南のアフリカの一部地域については、研究者は、農業生産性の可能性が高いため、乾燥して温暖化に半ば世紀20％以上で減少することがわかった。

ソース：この記事は、もともとアダムVoilandとマリア·ホセ·ViñasasNASA Portalによって調製した 地球のニュース機能を見て.

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