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我们的森林可以在下一次大干旱中存活吗

发布时间:2019-01-10 22:40:02

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加州大学默塞德分校的研究人员有证据表明加利福尼亚州的森林特别容易受到多年干旱的影响,因为它们的健康状况取决于储存在地下数英尺的水。

“每年我们的森林,草原和灌木丛都依赖于地下储存的水来度过干燥的夏季,但在多年干旱期间,在冬季湿润的季节没有足够的降水来补充供应,”约瑟夫蹦极,UC Merced毕业生说。学生和主要作者发表在水文过程期刊上的一篇新论文。

树木通常每年需要大约相同数量的水 - 更热的年份。在干旱期间,地下水库逐渐耗尽,对树木和其他植被造成压力。如果干旱足够长,特别炎热,就像从2011年秋季到2015年的情况一样,大量的树木用完了水而死亡。

通过分析美国国家科学基金会关键区天文台网络的数据,Rungee与UC Merced教授Roger Bales,工程学院和内华达山脉研究所合作,以更好地了解地下的地点和程度风化基岩提供多年的抗旱能力。研究人员深入研究了半干旱西部地区的数据,以确定不同地区根区的可用水量。

Bales,Rungee和他们的同事想知道西方不同地区对地下蓄水的依赖程度以及植物可以存活多少年。

有些地区可以容忍一到两年,而其他地区可以忍受五到六年。然而,当天气较热时,植物需要更多的水来生存,气候变暖。

Bales解释说,加利福尼亚州等具有地中海气候的地区由于其气候变化而特别脆弱,即使它们具有相当大的地下储存量。全年降水的地区,如科罗拉多州,也很脆弱,因为它们的地下储存量较少,即使它们的年降水量比加州的降水量少。

“通常全年降水将使这些地区经历干旱年份,但更长,更热的干旱将带来更多问题,”贝尔斯说。

“在某些方面,我们比全年降水的地区更容易受到影响,因为我们非常依赖储存,”他说。 “在加利福尼亚州,森林,草原和灌木丛中一半以上的用水来自干旱季节,它来自于降雨后储存在根区的水和春季结束的融雪。”

相比之下,他们在科罗拉多州,新墨西哥州和亚利桑那州研究的地点植被所用水量的不到三分之一来自干旱期间的地下储存。

“我们的雨季越来越短,这意味着干燥的季节变得越来越干燥 - 我们的积雪比雨水少 - 而且雨季更温暖,这意味着储存的水在一年中得到了使用,今年最热的地方,“贝尔斯说。

在Sierra山脉的一个南部森林地点,Rungee确定在2011-15干旱期间树木从地下汲取的水量相当于储存在地下至少25英尺深处的水量。

下一步是扩展Rungee在西部研究地点进行的计算,在那里可以使用卫星数据精确测量水平衡,并使用详细的地面数据进行校准。

Rungee解释说:“这将提供相对干旱脆弱性的预测,这对土地管理者来说尤其重要,因为土地管理人员需要优先考虑在下一个多年干旱期间树木死亡率进一步下降之前,应该在哪里稀释积压的森林。”

在下一次干旱中幸存下来的森林的关键是在森林的用水量和可用于弥补干旱年份低降水量的年度地下蓄水量之间取得平衡。

“在某些地区,这意味着减少积压的森林,以防止树木进一步死亡,”贝尔斯说。

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