Tørke
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den
version , der blev gennemgået den 7. juli 2021; checks kræver
9 redigeringer .
Tørke er fænomenet med langvarig mangel på vand, uanset om det er atmosfærisk (under gennemsnittet nedbør), overfladevand eller grundvand . En tørke kan vare i måneder eller år eller kan erklæres på så lidt som 15 dage [1] .
Emergence
Begyndelsen af en tørke er normalt forbundet med etableringen af en stillesiddende høj anticyklon , hvilket resulterer i en lang (fra flere uger til to eller tre måneder) periode med stabilt vejr med høje lufttemperaturer for området og lav nedbør, hvilket resulterer i et fald i jordfugtighedsreserver og undertrykkelse og død af kulturplanter.
Overfloden af solvarme og gradvist faldende luftfugtighed skaber øget fordampning (atmosfærisk eller lufttørke), og derfor udtømmes jordens fugtreserver uden genopfyldning af regn (jordtørke). Efterhånden som jordens tørke intensiveres, tørrer damme, floder, søer, kilder op, og en hydrologisk tørke begynder.
Under tørke bliver strømmen af vand til planter gennem rodsystemerne vanskeligere, forbruget af fugt til transpiration begynder at overstige dets tilstrømning fra jorden, vandmætningen af væv falder, og de normale betingelser for fotosyntese og kulnæring forstyrres .
Mange plantearter, såsom medlemmer af Cactaceae (eller kaktus ) familien, har tørketolerancetilpasninger såsom reduceret bladareal og voksagtige neglebånd , der forbedrer deres tørketolerance. Nogle andre arter overlever tørre perioder som nedgravede frø. Semi-permanent tørke afføder tørre biomer såsom ørkener og græsarealer [2] . Langvarig tørke forårsager massive menneskelige migrationer og en humanitær krise . De fleste tørlandsøkosystemer har i sagens natur lav produktivitet. Den længste tørke i menneskehedens historie (varig 400 år) fandt sted i Atacama-ørkenen i Chile [3] .
Typer af tørke
- Atmosfæriske (eller meteorologiske) tørker opstår, når et område modtager mindre nedbør end gennemsnittet i en længere periode [4] . Meteorologisk tørke går normalt forud for andre typer tørke [5] .
- Landbrugets tørker påvirker afgrødeudbyttet eller rækkeviddeøkologien . Denne tilstand kan også forekomme uafhængigt af enhver ændring i nedbørsniveauer, når enten øget kunstvanding eller jordbundsforhold og erosion , forårsaget af dårligt planlagte landbrugsindsatser, forårsager mangel på vand tilgængeligt til afgrøder. Men under en traditionel tørke er dette forårsaget af en lang periode med nedbør under gennemsnittet [6]
- Hydrologiske tørker opstår, når vandforsyninger i kilder såsom grundvandsmagasiner , søer og reservoirer falder under et tærskelniveau, der er nødvendigt for at opretholde vegetation i en region. Hydrologisk tørke har en tendens til at manifestere sig langsommere, fordi den er forbundet med opmagasineret vand, der bruges, men ikke genopfyldes. Ligesom en landbrugstørke kan dette være forårsaget af mere end blot mangel på nedbør. For eksempel gav Verdensbanken i 2007 Kasakhstan en stor sum penge til at genoprette vand, der blev omdirigeret til andre lande fra Aralsøen under sovjetisk styre [7] . Sådanne grunde sætter også den største sø i Kasakhstan - Balkhash under trussel om fuldstændig udtørring [8] .
Efterhånden som tørken fortsætter, forværres forholdene omkring den gradvist, og dens indvirkning på lokalbefolkningen intensiveres.
Årsager til tørke
Mangel på nedbør
Mekanismerne for nedbørsdannelse er opdelt i konvektiv , stratiform [9] og orografisk nedbør [10] . Konvektive processer involverer stærke vertikale luftbevægelser, der kan få atmosfæren til at "vælte" på det pågældende sted inden for en time og producere kraftig nedbør [11] , mens stratiforme processer involverer svagere opstrømning og mindre intens nedbør over længere tid. [12 ] . Nedbør kan opdeles i tre kategorier afhængigt af, om det falder som vand, vand, der fryser ved kontakt med overfladen, eller is. Tørke forekommer hovedsageligt i områder, hvor de normale nedbørsmængder i sig selv er lave. Hvis disse faktorer ikke understøtter tilstrækkelig nedbør til at nå overfladen i tilstrækkelig tid, er resultatet tørke. Tørke kan være forårsaget af høje niveauer af reflekteret sollys og en overvægt af højtrykssystemer over gennemsnittet, vinde, der bærer kontinentale i stedet for oceaniske luftmasser, og højdedragene af højtryksområder ovenover kan forhindre eller begrænse udviklingen af tordenvejrsaktivitet eller nedbør i et bestemt region. Når en region er i en tørkezone, kan feedbackmekanismer såsom lokalt tør luft [13] , varme forhold, der kan fremme varme højdedrag [14] og minimal evapotranspiration forværre tørkeforholdene.
Tør sæson
I troperne observeres et årligt fald og endog ophør af nedbør i flere måneder på grund af forskydningen af anticykloner , som opstår på grund af Solens passage gennem ækvatorplanet . I Jordens halvkugler, adskilt af ækvator, er årstiderne forskellige og skifter skiftevis. I den tropiske zone på den nordlige halvkugle varer den tørre sæson fra oktober til marts . På dette tidspunkt bliver regn sjældent, og vejret bliver varmere og mere solrigt. I april giver den tørre sæson plads til regntiden , som varer indtil september . I de sydlige troper begynder tørsæsonen tværtimod.
Tørken tvinger dyrearter som zebraer, gnuer og elefanter til at migrere på jagt efter vand og mad. Lav luftfugtighed bidrager også til spredning af brande i skove og savanner [15] .
El Niño
El Niño er en udsving i temperaturen af overfladelaget af vand i det ækvatoriale Stillehav, som har en mærkbar effekt på klimaet. I en snævrere forstand er El Niño fasen af den sydlige oscillation, hvor regionen med opvarmet overfladenært vand skifter mod øst. Under El Niño-begivenheder oplever dele af Amazonasbassinet , Colombia og Mellemamerika tørrere og varmere vejr. Vintrene under El Niño er varmere og tørrere end gennemsnittet i det nordvestlige, nordlige Midtvesten og det nordlige Mellemøsten af USA, så disse regioner oplever mindre snefald. Fra december til februar er forholdene også tørrere end normalt i det sydlige centrale Afrika, hovedsageligt i Zambia , Zimbabwe , Mozambique og Botswana . El Niños direkte påvirkning, hvilket resulterer i tørrere forhold, ses i dele af Sydøstasien og det nordlige Australien , hvilket intensiverer skovbrande, øger disen og reducerer luftkvaliteten drastisk. Tørre forhold end normalt ses også almindeligvis i Queensland , det indre Victoria , det indre af New South Wales og det østlige Tasmanien fra juni til august. Da varmt vand strømmer fra det vestlige Stillehav og Indiske Ocean ind i det østlige Stillehav, forårsager det udbredt tørke i det vestlige Stillehav. I 2014 havde Singapore sin tørreste februar, siden registreringerne begyndte i 1869, med kun 6,3 mm nedbør i måneden, med temperaturer på 35°C den 26. februar.Februar 1968 og 2005 faldt 8,4 mm nedbør [16] .
Menneskelig aktivitet og erosion
Menneskelige aktiviteter kan direkte forårsage forværrende faktorer for tørke, såsom overjordbrug, overvanding [17] , skovrydning og erosion, hvilket påvirker jordens vandholdende kapacitet negativt. I tørre klimaer er den vigtigste kilde til erosion vind. Erosion er ofte resultatet af vindens bevægelser af materiale. Suspenderede partikler virker på faste genstande og forårsager erosion gennem slid. Vinderosion forekommer normalt i områder med lidt eller ingen vegetation, ofte i områder, hvor der ikke er tilstrækkelig nedbør til at understøtte vegetationen [18] .
Klimaændringer
Det forventes, at de globale klimaændringer vil forårsage tørke, der vil have en betydelig indvirkning på landbruget rundt om i verden [19] [20] og især i udviklingslandene [21] [22] [23] . Sammen med tørke i nogle områder kan oversvømmelser og erosion forstærkes i andre. Nogle af de foreslåede løsninger til bekæmpelse af global opvarmning, som fokuserer på mere aktive metoder, nemlig håndtering af solstråling ved brug af en rumparaply, kan også medføre en øget sandsynlighed for tørke.
Ifølge Special Report on Climate Change and Lands of the Intergovernmental Panel on Climate Change, øger klimaændringer tørke og ørkendannelse og påvirker hundredvis af millioner af mennesker. Det berørte område omfatter store områder i Afrika, Asien, Australien og Sydamerika [24] .
Konsekvenser
Konsekvenserne af tørke og vandknaphed kan opdeles i tre grupper: miljømæssige, økonomiske og sociale.
- Miljø - lavere overflade- og grundvandsniveauer, lavere afstrømningsniveauer (fald under minimum, hvilket fører til direkte fare for padder), øget overfladevandsforurening, udtørring af vådområder, øgede brande, højere deflationsintensitet, tab af biodiversitet, forringet træsundhed og fremkomsten af dendroide skadedyr og sygdomme.
- Økonomisk – reduceret afgrøde-, skovbrugs-, vildt- og fiskeriproduktion, højere fødevareproduktionsomkostninger, lavere niveauer af vandkraftproduktion, tab af vand fra turisme og transportindtægter, vandforsyningsproblemer til energisektoren og teknologiske processer inden for metallurgiske, minedrift, kemiske, papir, træbearbejdning, fødevareindustri mv., afbrydelse af kommunal vandforsyning.
- Social - negative helbredspåvirkninger på mennesker, der er direkte berørt af tørken (overdreven varme), mulige vandforsyningsrestriktioner, øgede niveauer af forurening, høje fødevareomkostninger, stress forårsaget af afgrødesvigt osv. Dette forklarer, hvorfor tørke og mangel på ferskvand er faktorer , hvilket øger kløften mellem udviklede lande og udviklingslande [25] .
Effekterne varierer afhængigt af sårbarheden. For eksempel er subsistensbønder mere tilbøjelige til at migrere under tørke, fordi de ikke har alternative fødekilder. Områder, hvis befolkninger er afhængige af vandkilder som deres vigtigste fødekilde, er mere sårbare over for hungersnød.
Generelle virkninger af tørke
Almindelige virkninger af tørke omfatter:
- Fald i afgrødevækst eller produktivitet og husdyrproduktivitet;
- Støvstorme , når tørke rammer et område, der lider af ørkendannelse og erosion;
- Habitatskader, der påvirker både land- og vanddyr [26] ;
- Hungersnød - tørke giver for lidt vand til dyrkning af madafgrøder;
- Underernæring , dehydrering og relaterede sygdomme;
- Massemigration , der fører til interne migrationer og internationale flygtninge ;
- Reduceret elproduktion på grund af reduceret vandgennemstrømning gennem vandkraftdæmninger [27] ;
- Vandmangel for industrielle brugere [28] [29] ;
- Slangevandring, der fører til slangebid [30] ;
- social ustabilitet
- Krig om naturressourcer, herunder vand og mad
- Naturbrande , såsom dem i Australien, bliver mere almindelige under tørke og kan resultere i tab af menneskeliv [31] ;
- Påvirkning og forsuring af sure sulfatjorde på grund af faldende overflade- og grundvandsniveauer [32] [33] [34] ;
- Ophobning af cyanotoksiner i fødekæder og vandforsyninger (hvoraf nogle er blandt de mest potente toksiner kendt af videnskaben) kan forårsage kræft på lang sigt med lav effekt [35] . Høje niveauer af mikrocystin blev fundet i skaldyr og ferskvandskilder i San Francisco , Californien i 2016.
Alene i Afrika, fra 1970 til 2010, er dødstallet fra tørke 1 million mennesker [36] .
I det centrale Rusland i 1972 , 1992 , 2002 og 2010 udbrød der på grund af langvarig varme og tørke talrige skov- og tørvebrande [37] , hvilket førte til røg i Moskva og mange andre byer og talrige sundhedsproblemer hos mennesker.
Beskyttelse og afbødning
I landbruget kan folk effektivt afbøde meget af virkningen af tørke gennem kunstvanding og sædskifte. Manglende udvikling af tilstrækkelige tørkereduktionsstrategier i den moderne æra har resulteret i et alvorligt tab af menneskeliv, forværret af stadigt stigende befolkningstæthed. Den 27. april 1935 underskrev den amerikanske præsident Franklin Roosevelt de dokumenter, der oprettede Soil Conservation Service - i øjeblikket Natural Resources Conservation Service . Prøver af loven blev sendt til hver stat til vedtagelse. Disse var de første bæredygtige praktiske programmer til at reducere fremtidig sårbarhed over for tørke, hvilket skabte agenturer, der var de første til at fokusere på jordbevaringsforanstaltninger for at beskytte landbrugsjord i dag. Det var først i 1950'erne, at betydningen af bevarelsen af vandressourcerne blev indført i eksisterende love [38] .
Tørkeforsvarsstrategier
Tørkebeskyttelses-, afbødnings- eller nødhjælpsstrategier omfatter:
- Dæmningsbygning - mange dæmninger og deres tilhørende reservoirer giver ekstra vand i tørketider [39] .
- Skyfrø er en form for bevidst vejrændring for kunstigt at fremkalde nedbør [40] . Dette emne forbliver heftigt diskuteret, da US National Research Council offentliggjorde en rapport i 2004, hvori det fastslås, at der til dato stadig ikke er noget afgørende videnskabeligt bevis for effektiviteten af bevidst vejrændring [41] .
- Afsaltning af havvand og dets anvendelse til kunstvanding eller forbrug [42] .
- Tørkeovervågning - Kontinuerlig overvågning af nedbørsniveauer og sammenligning af dem med nuværende vandforbrugsniveauer kan hjælpe med at forhindre kunstig tørke. For eksempel viste en analyse af vandforbruget i Yemen , at grundvandsniveauet er i alvorlig risiko på grund af overforbrug [43] . Omhyggelig overvågning af fugtighedsniveauer kan også hjælpe med at forudsige en øget risiko for naturbrande ved hjælp af målinger som Kitsch-Byram Drought Index [31] eller Palmer Drought Index .
- Jordbrug – Omhyggeligt planlagt sædskifte kan hjælpe med at minimere erosion og give landmændene mulighed for at plante afgrøder, der er mindre afhængige af vand i tørre år.
- Begrænsning af brugen af vand udendørs. Regulering af brugen af sprinklere, slanger eller spande på åbne planter, påfyldning af pools og andet vandkrævende vedligeholdelsesarbejde i husholdningen.
- Regnvandsopsamling er opsamling og opbevaring af regnvand fra hustage eller andre egnede vandskel.
- Genbrugsvand - tidligere spildevand behandlet og behandlet til genbrug.
- Anlæg af kanaler eller omledning af floder som massive vandingsforsøg i tørkeudsatte områder.
Se også
Noter
- ↑ Det er en scorcher - og Irland er officielt 'i tørke ' . Hentet 20. maj 2021. Arkiveret fra originalen 5. februar 2021.
- ↑ Keddy, PA (2007), Plants and Vegetation: Origins, Processes, Consequences , Cambridge, UK.: Cambridge University Press, ISBN 978-0521864800
- ↑ Tørste sted: Atacama-ørkenen, Chile . ekstrem videnskab. Hentet 25. september 2016. Arkiveret fra originalen 24. september 2016. .
- ↑ Hvad er en tørke? (engelsk) . National Oceanic and Atmospheric Administration (august 2006). Hentet 10. april 2007. Arkiveret fra originalen 16. juni 2007.
- ↑
Den afhjælpende tørketendens på Huang-Huai-Hai-sletten i Kina baseret på den daglige SPEI. International Journal of Climatology.2015. doi : 10.1002/joc.4244 Wang, Qianfeng, Shi, Peijun, Lei, Tianjie, Geng, Guangpo, Liu, Jinghui, Mo, Xinyu, Li, Xiaohan, Zhou, Hongkui. og Wu, Jianjun
- ↑ BBC NEWS - Asia-Pacific - Dam-projektet har til formål at redde Aralsøen , bbc.co.uk (9. april 2007). Arkiveret fra originalen den 9. maj 2021. Hentet 22. maj 2021.
- ↑ BBC NEWS - Asien-Stillehavsområdet - Kasakhisk sø 'kunne tørre op' , bbc.co.uk (15. januar 2004). Arkiveret fra originalen den 3. marts 2021. Hentet 22. maj 2021.
- ↑ Emmanouil N. Anagnostou (2004). "En konvektiv/stratiform nedbørsklassificeringsalgoritme til volumenscanning af vejrradarobservationer". meteorologiske anvendelser . 11 (4): 291-300. Bibcode : 2004MeApp..11..291A . DOI : 10.1017/S1350482704001409 .
- ↑ AJ Dore; M. Mousavi-Baygi; R.I. Smith; J. Hall; D. Fowler; TW Choularton (juni 2006). "En model for årlig orografisk nedbør og sur aflejring og dens anvendelse på Snowdonia" . Atmosfærisk miljø . 40 (18): 3316-3326. Bibcode : 2006AtmEn..40.3316D . DOI : 10.1016/j.atmosenv.2006.01.043 .
- ↑ Robert Penrose Pearce. Meteorologi ved årtusindskiftet . - Academic Press, 2002. - S. 66. - ISBN 978-0-12-548035-2 . Arkiveret 29. juli 2020 på Wayback Machine
- ↑ Houze, Robert A., Jr. skydynamik. - San Diego: Academic Press, 1993. - ISBN 9780080502106 .
- ↑ Roland Paepe. Drivhuseffekt, havniveau og tørke / Roland Paepe, Rhodes Whitmore Fairbridge, Saskia Jelgersma. - Springer Science & Business Media, 1990. - S. 22. - ISBN 978-0792310174 . Arkiveret 23. marts 2021 på Wayback Machine
- ↑ Joseph S. D'Aleo. Oryx-ressourcevejledningen til El Niño og La Niña / Joseph S. D'Aleo, Pamela G. Grube. - Greenwood Publishing Group, 2002. - S. 48-49. — ISBN 978-1573563789 . Arkiveret 3. februar 2021 på Wayback Machine
- ↑ Wet & Dry Seasons (eng.) (utilgængeligt link) . Hentet 23. december 2018. Arkiveret fra originalen 20. marts 2012.
- ↑ channelnewsasia.com - Februar 2010 er den tørreste måned for S'pore siden registreringerne begyndte i 1869 ( 3. marts 2010). Hentet 5. november 2017. Arkiveret fra originalen 3. marts 2010.
- ↑ En bibelsk tragedie, da Genesaret Sø står over for tørke . Arkiveret fra originalen den 17. oktober 2012. Hentet 22. maj 2021.
- ↑ United States Geological Survey. Dunes - Kom godt i gang (eng.) (utilgængeligt link) . Hentet 21. marts 2009. Arkiveret fra originalen 22. juni 2012.
- ↑ NOAA Tørke og klimaændringer: konsekvenser for Vesten Arkiveret fra originalen den 25. juni 2008. december 2002
- ↑ Smith, Adam B.; Katz, Richard W. (2013). "Smith AB og R. Katz, 2013: Vejr- og klimakatastrofer for amerikanske milliarder dollar: Datakilder, tendenser, nøjagtighed og skævheder" (PDF) . Naturlige farer . 67 (2): 387-410. DOI : 10.1007/s11069-013-0566-5 . Arkiveret (PDF) fra originalen 2016-03-04 . Hentet 5. november 2017 .
- ↑ Finfacts: Irsk virksomhed, finansnyheder om økonomi . finfacts.com . Hentet 22. maj 2021. Arkiveret fra originalen 15. januar 2020. (ubestemt)
- ↑ Brændstofomkostninger, tørke påvirker prisstigningen Arkiveret 13. september 2012.
- ↑ Nigerianske lærde links tørke, klimaændringer til konflikt i Afrika - US Department of State . state.gov . Arkiveret fra originalen den 28. oktober 2005. (ubestemt)
- ↑ Resumé for politikere. I: Climate Change and Land: en IPCC-særrapport om klimaændringer, ørkendannelse, jordforringelse, bæredygtig jordforvaltning, fødevaresikkerhed og drivhusgasstrømninger i terrestriske økosystemer . — Mellemstatsligt panel om klimaændringer, 2019. — S. 5–8. Arkiveret 17. februar 2020 på Wayback Machine
- ↑ Prokurat, Sergiusz (2015). "Tørke og vandmangel i Asien som en trussel og økonomisk problem" (PDF) . Journal of Modern Science . 26 (3). Arkiveret (PDF) fra originalen 2016-08-18 . Hentet 4. august 2016 .
- ↑ C.Michael Hogan. 2010. Abiotisk faktor . Ed. Emily Monosson. Encyclopedia of Earth. National Council for Science and the Environment, Washington DC Arkiveret 8. juni 2013.
- ↑ Tørke påvirker amerikansk vandkraftproduktion | Arkiveret fra originalen den 2. oktober 2011.
- ↑ Udtørret landsby sagsøger at lukke vandhanen for cola/tørke-ramte indianere siger, at plante dræner grundvandet . SFGate (6. marts 2005). Hentet 28. juni 2022. Arkiveret fra originalen 15. maj 2012. (ubestemt)
- ↑ Sverige lukker atomkraftværker på grund af sikkerhedsangst (link utilgængeligt) . Greenpeace International . Hentet 6. februar 2016. Arkiveret fra originalen 10. januar 2009. (ubestemt)
- ↑ BBC NEWS - Asien-Stillehavsområdet - Australiere står over for slangeinvasion , bbc.co.uk (20. januar 2007). Arkiveret fra originalen den 4. september 2021. Hentet 22. maj 2021.
- ↑ 12 TFS- artikel . tamu.edu . Arkiveret fra originalen den 11. juli 2003. (ubestemt)
- ↑ Mosley LM, Zammit B, Jolley A og Barnett L (2014). Forsuring af søvand på grund af tørke. Journal of Hydrologi. 511:484-493.
- ↑ Mosley LM, Palmer D, Leyden E, Fitzpatrick R, og Shand P (2014). Forsuring af flodsletter på grund af vandstandsfald under tørke. Journal of Contaminant Hydrology 161: 10–23.
- ↑ Mosley LM, Palmer D, Leyden E, Fitzpatrick R, og Shand P (2014). Ændringer i surhedsgrad og metalgeokemi i jordbund, grundvand, dræn og flodvand i Lower Murray River efter en alvorlig tørke. Videnskab om det samlede miljø 485–486: 281–291.
- ↑ Toksiner fra ferskvandsalger fundet i skaldyr i San Francisco Bay . Hentet 5. november 2017. Arkiveret fra originalen 29. oktober 2016. (ubestemt)
- ↑ Naturkatastrofer og menneskeskabte katastrofer, 2012 .
- ↑ Varme og ild venter os . Hentet 18. marts 2016. Arkiveret fra originalen 28. marts 2016. (ubestemt)
- ↑ Udvikling og variationer af statsbevaringsdistriktslove - NRCS . usda.gov . Hentet 22. maj 2021. Arkiveret fra originalen 26. januar 2021. (ubestemt)
- ↑ Skal Californien bygge dæmninger, reservoirer for at hjælpe med fremtidige tørkeperioder? (1. juni 2014). Arkiveret fra originalen den 20. marts 2015. Hentet 22. maj 2021.
- ↑ Skyfrø hjælper med at lindre tørke . www.chinadaily.com.cn _ Hentet 22. maj 2021. Arkiveret fra originalen 19. maj 2021. (ubestemt)
- ↑ NRC. Kritiske spørgsmål i vejrændringsforskning. - 2003. - ISBN 978-0-309-09053-7 . - doi : 10.17226/10829 .
- ↑ Byen Santa Barbara. Afsaltning (22. december 2014). Dato for adgang: 18. februar 2015. Arkiveret fra originalen 19. februar 2015. (ubestemt)
- ↑ BBC's arkiveret 21. oktober 2017 på Wayback Machine /Fra vores egen korrespondent om khat-vandforbrug
Litteratur