Table of Contents

אל ניניו ולא נייניהה: המנוע של מזג האוויר בצפון אמריקה

הטמפרטורות פני האוקיינוס השקט הן רחוק סטטי; הן מתחלפות בדפוסים מורכבים שיש להם השפעות עמוקות על האקלים העולמי.מרכז לתנודות אלה הוא אל ניניו-דרום אוסצילציה (ENSO), אשר לסירוגין בין שני שלבים דומיננטיים: אל ניניו, מאופיין בטמפרטורות פני הים החמים באופן יוצא דופן במרכז ובמזרח האוקיינוס השקט, ו-Laa, על ידי בצורת קרירה ומזג אווירי, כולל אירועים קיצוניים, כולל סערות צפון-אוויר, כולל סערות קשות, כמו אלה, כמו גם סערות צפון-אוויר, כמו סערות קשות, כמו טמפרטורות קשות, כמו טמפרטורות קשות, כמו טמפרטורות צפון-אוויר, כמו טמפרטורות קשות, כמו טמפרטורות קשות בעולם.

השפעתה של ENSO משתרעת מעבר לאגן האוקיינוס השקט, משנה את המיקום והעוצמה של תכונות אטמוספיריות מפתח כגון זרם סילון ומסילות סערה.שינויים אלה מנטרים דפוסי מזג אוויר עונתיים על פני שטחים גדולים של היבשת. כי אירועים של ENSO מתפתחים ותפתחו במשך חודשים, התחזיות שלהם מספקות זמן מוביל חיוני עבור כלי רכב, מנהלי חירום, חקלאים, תשתיות, חוזים כדי לצפות ולהקטין סיכונים לפני תקיפות מזג אוויר קיצוניות.

Mechanisms: How Pacific טמפרטורה אנומליות Reshape the Jet Stream

בלב ההשפעה של ENSO היא היכולת שלה לשנות את זרם סילון האוקיינוס השקט - סרט אוויר מהיר ומנחה שמדריך מערכות סערה ברחבי צפון אמריקה. במהלך אירוע אל ניניו, מים חמים יותר מאשר מאשר ממים במרכז ובמזרח האוקיינוס השקט הטרופי את האווירה לעיל, חיזוק זרם המטוסים ודוחף אותו דרומה זו סערות לעבר דרום אמריקה, מגבול המפרץ, דרך החוף הצפוני, דרך החוף הצפוני, דרך החוף הצפוני, אנוכימופני החוף הצפוני, דרך החוף, דרך החוף הצפוני, אנוכי, אשר נוצרות, דרך החוף הצפוני, דרך החוף, דרך החוף הצפוני, אנוכינומטרים, וכתוצאה מכך, אנוכינומטרים, וכתוצאה מכך.

לעומת זאת, La Niña כוללת טמפרטורות פני הים קרירות יותר אשר מגבירות את רוחות הסחר באוקיינוס השקט לדחוף את זרם סילון צפונה. זה עקירה הצפונית מעדיף תנאים רטובים בצפון מערב האוקיינוס השקט, צפון רוקיס ואזורי אגם גדולים, בעוד לעתים קרובות גרימת מזג אוויר דרומי על פני השכבה הדרומית של המדינה.

מוסדות כגון הלשכה הלאומית לזיכרון (NOAA) ,(Wyoming Bureau of Reclaration) 1 ו- The Oceanic and Aאטמוספירה Administration (NOAA) ,3 לפקח באופן רציף על מדדי ENSO - כולל מדד ניניו האוקיאנוסי (ONI) - כדי לייצר תחזיות עונתיות.

אל ניניו: הגדלת הסיכון לשיטפון ברחבי הדרום

חורף אל ניניו לעתים קרובות להביא עלייה דרמטית בפעילות הסערה לאורך השכבה הדרומית של ארצות הברית.הזרם הסילון המחוזק והדרום-המשפך דרומה משפך זרמים פסיפיק עשיר לחות לתוך קליפורניה, המדברים הדרומיים, ומדינות חוף המפרץ, המייצרים משקעים מעל גיל המעבר מנפילה מאוחרת דרך האביב מוקדם.זה שיפר את התדירות והעוצמה של נהרות אטמוספרימיים - ארוכים, צרים של מסדרונות מים מרוכזים יכול לספק תקופות קצרות יותר.

קליפורניה היא פגיעה במיוחד במהלך אל ניניו פרקים.נהרות אטמוספיריים יכולים להישען על משקעי מים מרכזיים, לזרוק את סך הגשמים של 24 שעות כי עולה על היכולת הטבעית של נהרות ונהרות. כאשר בשילוב עם לעתים קרובות הזדקנות ותשתיות מים לא מספיקות, זה מוביל להצפות נרחבת, התפוצצות עירונית, וסיכון מפולת מוגברת באדמה תלולה.

מחקר: 2015–2016 El Niño

אירוע אל ניניו 2015–2016 מדורג בין החזקים ביותר על שיא וממחיש את השינוי המהיר מבצורת לסיכון הצפה כי אל ניניו יכול לכפות.לאחר היותו בעל בצורת רב שנתית היסטורית, קליפורניה חווה סדרה של סערות אינטנסיביות שקרקעות רוויות, גרמו להצפות נרחבת, וגרמה להתפרצויות בוץ קטסטרופליות, במיוחד באזורים שנשרף על ידי שריפות ברהדות.

מרכזי אורבן כגון לוס אנג'לס וסן דייגו נתקלו בתנודות סוערות, רחובות צפופים ושיבושים בתנועה.האירוע מדגיש את הצורך במדיניות ניהול מים גמישה המסוגלת להגיב באופן דינמי לתנודות מונעות ENSO, כמו גם את החשיבות של השקעה בתשתיות ומוכנות חירום.

נביחות חמים באל ניניו

  • (ב) ⁇ 0California Coastalקהילות:FreaLT:1 סערות אינס בשילוב עם גאוות גבוהות ומשקעים כבדים לגרום להצפות לחוף ולהאיץ את שחיקה החוף.
  • (FLT:0) מדברי דרום-מערב: 1FLT בדרך כלל כביסה יבשה וארוארווס יכולים להפוך לערוצים מבול מסוכנים בתוך דקות, מה שגורם לסיכונים להתחדשות חיצונית.
  • חוף המפרץ:0 (Texas מפרץ: FLT:1 אירועי גשם עקביים מגבירים את הסיכון להציף נהרות באגן גדול כגון קולורדו, Brazos, ונהר טריניטי.
  • (FLT:0) מדינות דרום-מזרחיות (Georgia, פלורידה, קרולינה): FLT:1 להגביר את צריכת הלחות לדלקים סופות רעמים ופעילות טרופית של ציקלון, תוך שיפור איומים על הצפות אפילו מחוץ לעונת ההוריקן.

השפעתו של אל ניניו לעתים קרובות משתרעת מעבר לחורף באביב ובקיץ.החיזוק של שר הרוח העליון באגן האטלנטי לעתים קרובות מדכא היווצרות הוריקן, אך במקביל מגביר את עונת ההוריקן המזרחי של האוקיינוס השקט. מדי פעם, אלה סופות האוקיינוס השקט עוקבות בארץ אל דרום מערב ארצות הברית, ומספקות גשם כבד ופלאשינג לאזורים מרוחים של אריזונה, ניו מקסיקו וקולורדורדו.

דומיינים של לה ניינה: קר יותר, אזורי צפון וטר ודרוט הדרומי

La Niña לעתים קרובות פועל כמו מראה אקלים אל ניניו אבל עם ההשפעות הייחודיות שלה. במהלך החורף La Niña, זרם סילון האוקיינוס השקט עובר צפונה, הפניית סערות ולחות לעבר צפון האוקיינוס השקט, צפון רוקיס, אגםים גדולים, ועמק אוהיו. אזורים אלה חווים תנאים נוטר-מבראז', בעוד דרום ארצות הברית - כולל דרום קליפורניה, צפון-מערב, ובצורת, כדי להחמיר את החופים, יותר, יותר, יותר, יותר, כדי להחמיר את החופים.

מיקסום תחת La Niña

בצפון מערב האוקיינוס השקט, La Niña מתואם עם תדירות מוגברת של (FLT:0ineapple אקספרסigtureFLT:1 אירועים - נהרות אטמוספריים שמושכים אוויר חם, לחות-לאדן קרוב להוואי ועלולים לפלס אותו לתוך החוף האוקיינוס השקט.

הצטברות שלג במהלך החורף La Niña נוטה להיות מעל הממוצע באזורים הרריים הצפוניים, כגון Cascades, בעוד טווחים הדרומיים כמו סיירה נבאדה לעתים קרובות מקבל מתחת לשפל יורד גשם באביב חם ליפול על חבילות שלג כבדות, מנעג שלג מהיר יכול לגרום כרכים מתפתל גבוה כי overwating מערכות נהר, מה גורם שיטפון.תופעה זו מסוכנת במיוחד באגן כגון קולומביה וקולומביה.

La Niña ו Spring Flooding in theמיסיסיפי River אגן

התנאים הצפוניים של לה ניינה מובילים לקרקעות רוויות ולרמות הנהר גבוהות ברחבי המיסיסיפי העליונה, מיזורי, אוהיו הנהר עמקים באביב.כאשר גשםי אביב כבדים הולכים בעקבות חורף רטוב כזה, הסיכון להצפות גדולות יורד באופן דרמטי.

לדוגמה, במהלך שיטפון הנהר מיזורי 2019, שילוב של גשם מתמשך ושקעי שלג מהירים ותשתית בקרה מבוללת בנברסקה, איווה ומיזורי.הההה וכתוצאה מכך גרמה מיליארדי דולרים לנזקים, פינויים נרחבים ושיבושים ארוכי טווח בחקלאות ובמסחר.

  • אגן הנהר קולומביה:0 [Columbia River אגן:0] 1 שלג כבד ואירועי גשום-על-גשם לעתים קרובות מאיים על מרכזי ערים כגון פורטלנד, אורגון ונקובר, וושינגטון, עם הצפה.
  • (ב) ,0) לייקים גדולים שורליין: 1FLT:1hil משקעים אלבונד תורמים לרמות אגם עולה, עלייה של שחיקה שרוולים ושיטפונות החוף, בעיקר סביב אגם מישיגן ואגם ארי.
  • עמק הנהר הוהוו: 1FLT:1 סערות משופרות במהלך La Niña לעתים קרובות לייצר פרקים גשם ארוכים, לדחוף את נהר אוהיו וטריוטים לתוך שלבים מבול.

שינוי בין-שנתי: מדוע כל אירוע ENSO הוא ייחודי

בעוד אל ניניו ולא ניניו מאופיין באופן רחב על ידי חריגות טמפרטורה באוקיינוס השקט טרופי, אין שני אירועים בדיוק זהים.העוצמה, משך הזמן, ואת התבנית המרחבית של אלה אנומליות יכול להשתנות במידה ניכרת, המוביל להשפעות מזג אוויר שונות. לדוגמה, aFLT:0Modoki El NiñoFve 1LT:1, אשר תכונות מרוכז במרכז האוקיינוס השקט ולא מזרח האוקיינוס השקט, יכול לייצר השפעות טמפרטורות קלאסיות מן המשתנים מן המשתנים.

יתר על כן, השפעות ENSO אינן פועלות בבידוד.ד.ד.ד.פי דפוסי אקלים גדולים אחרים, כגון FLT:0 Pacific Decadal Oscillation (PDO)FLT:1 ו-FLT:2Arctic Oscillation (AO)FLT 3: אינטראקציה עם ENSO ויכולה להגביר או לחדד את אותותיה על פני צפון אמריקה.

לצורך תכנון שיטפון יעיל, חיוני לעבור מעבר לסיווג פשוט של Binary ENSO ולחשב בגורמים נוספים אלה. NOAA's FLT:0Climate Prediction Center of RevelationFLT:1 מספק תחזיות עונתיות פרובביליטיביות המשלבות תחזיות ENSO עם נהגים אחרים אקלים. תחזיות משולבות אלה מתקשרות את הסבירות של מעל או מתחת למשקעים נורמליים, ומאפשרות, סיוע, חירום, להגיב חירום, ומגיבות למנהלי חירום, ומאימוץ אסטרטגיות אזוריות.

« « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « «

הקצב עונתי הצפוי של ENSO מציע הזדמנות חשובה לניהול סיכונים שיטפון פעיל.על ידי התאמת פעולות תשתית, תכנון קהילתי ותגובה חירום עם שלב ENSO וכוח תחזית, בעלי עניין יכולים להפחית את השפעות השיטפון ולהקטין את עלויות הנזק.

תשתיות הארדינג וניהול הסתגלות

תשתיות בקרה קריטיות – כגון levees, סכרים, מאגרים ומערכות מים סערות – יש להעריך ולתאם באופן קבוע בציפייה למשקעים מונעים על ידי ENSO.לדוגמה, במהלך אל ניניו חזק, מפעילי סכר בקליפורניה עשויים להיות בעלי רמות מאגר נמוכות יותר מראש כדי ליצור יכולת אחסון עבור סופות נכנסות.

הלשכה של הכרזה:0.U.S. Bureau of RencearFLT:1 , משלבת תחזיות ENSO לפעילות סכרים גדולים כגון הובר וגלן קניון, קידוד אחסון מים ושחרור לוחות זמנים כדי לאזן את השליטה באספקת מים ודור כוח הידרואלקטרי.

מערכות התראה מוקדמת ומודעות ציבוריות

מערכות התראה מוקדמות חיוניות כדי למקסם את זמן התגובה לשיטפונות.קהילות באזורים בעלי השפעה ENSO נהנים מהשקעות ברשתות ניטור הידרולוגיות בזמן אמת, כולל מדדי זרימה, מדפי גשם, ו-Doppler מכ"ם של שירות מזג האוויר הלאומי (FLT:0 Advanceded Hydroological Prediction Service) APS)FLT:1 משלב תחזיות של ENSO לתוך מודלים מבולטים, המאפשרים לשאילתות והודעות זמן.

קמפיינים ציבוריים לחינוך ציבורי עם תחזיות ENSO יכולים להגביר את המודעות לסיכונים של השיטפון, לקדם פעולות מוכנות כגון הכנת חולב ושעת חירום, ולעודד את התושבים לבצע הזמנות פינוי מיידיות.

תכנון קרקע וניהול מבולסבר

עמידות לשיטפונות לטווח ארוך דורשת מדיניות שימוש בקרקעות . Regulating הפיתוח בשיטפונות ושימור אזורי אחסון טבעיים כמו רטובות ו buffers riparian להישאר אסטרטגיות יעילות לצמצום הנזק הצפה. ENSO המושרה variability מחזקת את הצורך בקביעת תקנות לשקול שיטפון גבוה במהלך שלב אל ניניו ו-Laña.

על ידי שמירה על פונקציות מבולרות טבעיות, קהילות יכולות לספוג מי שיטפונות ביעילות רבה יותר, להפחית את שיאי השיטפון במורד הזרם ולשפר את איכות המים - נקודות קריטיות במיוחד כאשר אירועים של ENSO מגבירים את הקיצוניות של המשקעים.

שינויי אקלים ועתיד ENSO-Driven Flood Risks

שינויי האקלים משנים את התנאים הבסיסיים שעליהם פועלת ENSO, מה שמסבך את תחזית הסיכונים העתידיים של שיטפון.למרות שתדירות האירועים של אל ניניו ולא ל ניניו לא תשתנה באופן משמעותי, עוצמתם והשפעותיהם עלולות לעלות בשל יכולת מוגברת של אווירה חמה יותר להחזיק לחות - לעומת 7% יותר מים לדרגה של התחממות.

הגדלת לחות זו פירושה שאירוע אל ניניו חזק היום יכול לייצר גשם כבד יותר ושיטפונות קיצוניים יותר מאשר אירוע דומה במאה הקודמת.בנוסף, התחממות משפיעה על דינמיקת השלג, המוביל מוקדם יותר ומהיר יותר שלג שיכול להחמיר את הסיכון לשיטפונות באביב.

יתר על כן, שינויים הנגרמים על ידי שינויי האקלים הארקטי, כולל אובדן קרח ימי ושיבושים של מערבול הקוטב, מגבירים את שכיחות דפוסי חסימת אטמוספריים. בלוקים אלה יכולים לעצור מערכות סערה על אזורים הצפות, להאריך את האירועים הכבדים וחומרת הצפה המורכבת.למרות שלא קשורים ישירות ל- ENSO, התחממות צפון-מערב האוקיינוס השקט ופרקים הבאים מדגימים את המורכבות של מזג האוויר הקיצוני בעולם ההתחממות.

הגדלת תרחישים שינויי האקלים להערכות סיכון הצפות היא חיונית.כלי כגון:0U.S. Climate Reference NetworkirFLT:1 לספק נתונים תצפיתיים איכותיים לדגמי הידרולוגיים וזיכיון של עוצמת הנהר האטמוספרי ותזמון שלג תחת אקלים עתידי.

Integrating ENSO ל-Actal Flood Management

שיטפון עונתי ומוכנות חירום

בכל סתיו, מרכז החיזוי של NOAA מפרסמת דיון אבחון אל ניניו-דרום אוסוציאליזציה והשקפה עונתית, הכולל את ההסתברות לאל ניניו, לא ניניו, או תנאים ניטרליים של ENSO-neutral במהלך החורף הקרוב ואביב.מנהלי חירום וסוכנויות מים מסנכרנים את תוכניות המוכנות שלהם עם תחזיות אלה, תוך הפעלת קמפיינים ציבוריים, טרום-ח, צינורות חול, משאבות, ופאבים, אזורי חירום, ופאבים, אזורי חירום, אזורי חירום, וחירום, וסוכנויות חירום.

אסטרטגיות רגולציה של Reservoir המותאמות לשלבי ENSO

מפעילי Reservoir מגנים מטרות מרובות כולל אספקת מים, בקרת שיטפון, הידרו-כוח, וחידושים. ENSO תחזיות כדי להתאים סדרי עדיפויות באופן דינמי.לדוגמה, במהלך החורף של La Niña, אשר לעתים קרובות מביאים חבילות שלג כבדות וברח האביב, חיל הצבא של ארה"ב של מהנדסים עשוי להתחיל להפחית את המאגרים באגן נהר קולומביה מוקדם יותר מהרגיל כדי להתאים את הצפה, להפחית את הסיכון במורד הזרם.

לעומת זאת, במהלך אירועי אל ניניו, ייתכן שמאגרים בדרום קליפורניה יצליחו יותר לתפוס גשם חורף כבד תוך שמירה על יכולת אחסון הצפה. פעולות הסתגלות אלה מסתמכות על תיאום הדוק עם תחזיות מזג אוויר וhydrologist כדי לייעל תוצאות.

קונסולת התיאום ושיתוף הנתונים

ניהול הצפה יעיל בעולם של ENSO-influenced דורש תיאום בין סוכנויות פדרליות, המדינה והמקומיות, כמו גם שירותים פרטיים למים.שיתוף נתונים בזמן אמת ותחזיות מבטיחות הודעות מאוחדות ותגובה בזמן.התקדמות בדוגמת מרחוק, הידרולוגית מודלים, וטכנולוגיה תקשורת שיפרה מאוד את היכולת הזו.

פלטפורמות שיתופיות, כגון מערכת המידע המשולבת הלאומית (NIDIS) ומערכות התראה של שיטפון אזוריות, משלבות תחזיות ENSO עם נתונים הידרולוגיים מקומיים, תמיכה בקבלת החלטות מושכלת המחסוך חיים ומפחיתה הפסדים כלכליים.