Randhir и его аспирант Аммара Тэлиб приняли многократные экогидрологические переменные во внимание в их исследовании текущего в севере Садбери, Assabet и рек Concord, моделируя уязвимость водораздела в различных предсказанных сценариях изменения в землепользовании и изменения климата. Так называемая речная система «SuAsCo» расположена приблизительно в 30 милях к северо-западу от Бостона в восточных Вустерских и западных графствах Миддлсекс. Детали расследования появляются в текущем номере Журнала Воды и Климата.Как Рэндхир объясняет, «Это – один из многих водоразделов подурбанизации, который стоит перед интенсивным давлением девелопмента недвижимости за следующие несколько десятилетий, таким образом, это – хорошее место, чтобы изучить воздействия тока, изменяясь и будущего землепользования плюс изменение климата.
Много исследований во внимании науки о климате гидрологии на климат, но очень немногие объединяют эти два, землепользование и его совместные действия с изменением климата. Мы смоделировали, как этот водораздел собирается посмотреть за следующие 90 лет, до 2100, принимая обоих во внимание».
Он говорит, «Воздействия прорыва воды будут усиленными из-за объединенного влияния. Но не слишком поздно здесь.
Это может слишком опоздать, полностью развивал регионы, но для областей как SuASCo у них все еще есть шанс сохранить их существующее открытое пространство, используйте методы как установка меньшего количества непроницаемых парковок, например, которые вмешиваются в грунтовую воду, перезаряжают».Исследователи нашли, что поверхностный последний тур может значительно увеличиться от 28 процентов основания в 2035 до 78 процентов к 2100 из-за сокращения засаженной деревьями области и увеличенного испарения. Последний тур поверхностной воды или потоки прорыва воды, может быть уменьшен такими методами как восстановление заболоченных мест, добавив трясины биозадержания к парковкам, установив сады дождя, использование обработки почвы фермы сохранения, террас, уменьшило насосное и ирригационное управление грунтовой водой.Авторы говорят принятие такого «зеленого дизайна инфраструктуры» и водных стимулов сохранения, что изменение климата адреса и экогидрологические условия могут быть успешными инструментами для города, огня и чиновников здравоохранения и других, готовящих генеральные планы сохранить достаточный запас воды хорошего качества для общественных работ.
Для этого двухлетнего исследования Рэндхир и Тэлиб использовали моделирования и многомерное статистическое моделирование, чтобы исследовать эффекты таких факторов как ежегодное испарение, осадки, температура и влажность почвы на последнем туре масштаба водораздела и взаимодействии между влажностью почвы и другими климатическими переменными на образцах последнего тура. Тэлиб собрал географическую информацию о растительном покрове, почвах, гидрологии потока и данных о климате из местных станций за прошлые 50 лет плюс предсказания из Межправительственной группы экспертов по изменению климата. Она поместила их в калиброванную и утвержденную модель моделирования водораздела, первоначально разработанную американской Геологической службой.Одно основное образцовое предсказание, Рэндхир говорит, то, что регион SuAsCo станет более урбанизированным с большим воздействием на водные ресурсы, и изменение климата сделает его хуже. «Один неожиданный результат был крайностями, которые мы видели в моделях», отмечает он. «Зимний снег тает, прибывают ранее, в феврале вместо медленного марта в апрель тают прошлого.
Ранний снег тает, не хорошо. Снежный покров должен быть там.
Мы видели это в 2015, снежный покров таял очень быстро и вызвал наводнение».Другая из этих крайностей замечена в периоды низкого потока, добавляет он. «На стороне верхнего потока в конце зимы и весны Вы получаете наводнение, и в летних месяцах низкого потока Вы будете видеть не много воды в реке.
Лето приносит более высокое требование и более низкие ресурсы. Мы уже видим его теперь, но к середине к концу этого века, эти крайности, как ожидают, усилятся.
Прямо сейчас низкие потоки могут на самом деле означать сухое русло. Наша модель предсказывает, что это могло быть намного хуже в будущем».Это не только водораздел SuAsCo, стоящий перед этими проблемами; река Коннектикута и водоразделы реки Блэкстоуна стоят перед очень похожими предсказаниями, отмечает Рэндхир. «Мы надеемся лица, принимающие решения, комиссии по сохранению, планировщики землепользования, местные и региональные чиновники, которые регулируют методы землепользования, изменяют свою политику землепользования помочь их сообществам стать более эластичными».
Поскольку у некоторых рекомендуемых методов сохранения есть многократные параллельные преимущества, немедленно улучшив качество воды и сохранение, он говорит, «Вы можете получить выгоду рано. Если город пересматривает свои методы, обновляет его генеральный план, он получит выгоду в, лучше перезаряжают, снизил уровни загрязнения и улучшил упругость.
Большинство городов достигло своего максимума в водоснабжении прямо сейчас, таким образом, они должны скоро пойти для сохранения», добавляет он. «Они не могут продолжать расширять свое использование, потому что поставка уже в максимальном»Авторы завершают, «Всеобъемлющая стратегия событий низкого воздействия, умного роста и открытого пространства очень важна, чтобы обращаться с будущими изменениями систем водораздела.
Этому нужен объединенный подход как совместное пользование информацией потребности воздействий изменения в землепользовании и совместные подходы к осуществлению этих стратегий поддержки экосистем водораздела».