Обильные урожаи меняют тренды осадков и температуры
Продуктивные кукурузные поля ответственны за уникальные погодные изменения в центральной части Соединенных Штатов.
Великие равнины в центральной части Соединенных Штатов — Кукурузный пояс — является одним из самых плодородных регионов на Земле, где ежегодно производится более 10 миллиардов бушелей кукурузы. Здесь также царит загадочная погода: в то время как в остальном мире потеплело, летние температуры в регионе упали на целый градус Цельсия, а количество осадков увеличилось до 35%, что является самым большим всплеском в мире. Виновником, согласно новому исследованию, являются не выбросы парниковых газов или температура поверхности моря, а сама кукуруза.
Это первый случай, когда кто-либо изучил региональное изменение климата в центральной части Соединенных Штатов путем прямого сравнения влияния выбросов парниковых газов на сельское хозяйство, говорит Натан Мюллер, специалист по системам Земли из Калифорнийского университета (UC) в Ирвайне, который не был связанных с этим исследованием. По его словам, важно понимать, как сельскохозяйственная деятельность может иметь «удивительно сильное» влияние на изменение климата.
Кукурузный пояс простирается от Техаса до Северной Дакоты и на восток до Огайо. Количество кукурузы, ежегодно собираемой в этом регионе, увеличилось на 400% с 1950 года, с 2 миллиардов до 10 миллиардов бушелей. Айова лидирует в стране по количеству произведенной кукурузы на штат.
Чтобы увидеть, повлияло ли это увеличение урожая на необычную погоду в регионе, исследователи из Массачусетского технологического института в Кембридже использовали компьютеры для моделирования пяти различных 30-летних климатических моделей, основанных на данных с 1982 по 2011 год. уровни интенсивного сельского хозяйства для управления симуляцией без сельскохозяйственного влияния. В отличие от реальных изменений климата, контрольные симуляции не показали изменений температуры или количества осадков. Но 62% симуляций с интенсивным сельским хозяйством привели к изменениям температуры и количества осадков , которые отражают наблюдаемые изменения , сообщает команда на этой неделе в Geophysical Research Letters .
Карта центральной части Соединенных Штатов, показывающая изменения количества осадков в последней трети 20 века. Области повышенного количества осадков показаны зеленым цветом, причем более темные цвета соответствуют большему увеличению.
Затем команда сравнила свои результаты с историческими глобальными симуляциями Всемирной программы исследований климата (ВПИК), международной программы координации глобальных климатических исследований, спонсируемой Международным советом по науке, Всемирной метеорологической организацией и Межправительственной океанографической комиссией ЮНЕСКО. . Модели ВПИК учитывают выбросы парниковых газов и другие природные и антропогенные воздействия, но не учитывают использование сельскохозяйственных земель. Когда исследователи подсчитали цифры для Кукурузного пояса, глобальные модели не соответствовали действительности: они предсказывали, что и температура, и влажность немного повысятся, а количество осадков увеличится на 4% — ни одно из этих значений не соответствует наблюдаемым изменениям.
Другие модели климата, в которых используются колебания температуры поверхности моря, также не соответствовали наблюдаемым изменениям. Эти модели соответствовали историческим данным до 1970 года; после этого моделирование предсказывало, что температура будет продолжать расти, а не снижаться, как это было в действительности. Исследователи говорят, что это убедительный признак того, что сельское хозяйство, а не изменение температуры поверхности моря, вызвало региональные изменения климата в течение последней трети 20-го века.