當丹尼爾·格里芬在秋季早些時候第一次聽到媒體報道稱加州的乾旱是過去幾個世紀以來最嚴重的時，他並不完全相信。
格里芬是明尼蘇達大學地理、環境與社會系的助理教授，他有十年利用樹木年輪資料研究古氣候和環境科學的經驗。根據他對藍橡樹的研究，他知道該州歷史上沒有大量降水的時期並不少見。
他說：“我有點懷疑今年會有什麼不同。”
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儘管如此，格里芬還是很好奇他正在研究的藍橡樹是否可以提供關於該州三年乾旱的線索。這些樹木對水分供應的變化特別敏感，它們的年輪清楚地顯示了樹木生命週期中水分水平的變化。
他說：“當非常乾燥時，它們生長非常緩慢；當是多雨的年份時，它們生長得非常快。”
這些樹木壽命很長。它們可以長到500歲，而像樹樁這樣的枯木可以在地下停留約700年，從而提供了幾個世紀以來水分供應的延伸記錄。它們也是加州南部和中部地區的本土樹種，那裡是乾旱最嚴重的地區。
格里芬與伍茲霍爾海洋研究所的助理科學家凱文·安丘凱蒂斯一起，開始從樹木上採集鉛筆粗細的樹木年輪樣本，以瞭解它們與往年相比對乾旱的反應。
研究人員將他們的樹木年輪資料與美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）1920年至2014年之間的降水測量資料進行了比較，並利用這些資訊重建了雨量計測量開始之前的降水歷史。
為了將目前的乾旱與過去事件的嚴重程度進行比較，研究人員使用了北美乾旱圖集中的帕爾默乾旱嚴重程度指數，該指數是土壤水分的替代指標，包括溫度效應，該圖集由哥倫比亞大學的拉蒙特-多爾蒂地球觀測站開發，可以追溯到1200年前。
他們的分析表明，加州歷史上其他一些乾旱的降水量低於該州目前正在經歷的乾旱。然而，最近的乾旱之所以突出，是因為與過去1200年的其他乾旱相比，它異常炎熱。
即使在考慮到與合併不同資料集相關的誤差時，他們也看到“真正不同的是創紀錄的高溫，”格里芬說。
他說：“這讓我大吃一驚，我沒有預料到這個結果。”
據格里芬稱，“熱乾旱”更嚴重，因為高溫從土壤中吸收了更多的水分進入大氣層。根據克勞修斯-克拉珀龍方程，氣溫每升高1攝氏度，大氣保持水分的能力就會增加7%。
可能不會持續很久的記錄
格里芬說：“低降水加上創紀錄的高溫，造成了極端乾旱。”
格里芬和安丘凱蒂斯在《地球物理研究快報》上發表了他們的研究結果。
美國宇航局戈達德太空研究所的氣候科學家本傑明·庫克說：“這項研究真正確立了最近這次乾旱在過去一千年裡有多麼特殊和嚴重。”他沒有參與這項研究，他研究的是美國西海岸的乾旱。
庫克表示，降水量的適度下降不足以解釋為什麼加州的乾旱如此嚴重。該研究梳理了降水和溫度如何相互作用，使乾旱條件變得更糟。
庫克說：“我認為最引人注目的結論是，人為溫室氣體排放造成的變暖確實使乾旱比原本的情況更加嚴重。” “加州正朝著他們有記錄以來最熱的一年邁進。”
拉蒙特-多爾蒂地球觀測站的教授帕克·威廉姆斯說，這些發現也引發了人們對加州未來可能面臨的情況以及該州應如何計劃保護其有限的地下水資源的擔憂。
威廉姆斯在一封電子郵件中寫道：“無論今年高溫有多少是人為造成的還是自然形成的，2014年都重要地提醒人們，高溫會嚴重加劇乾旱事件。” “如果氣溫繼續上升，我們應該預期破紀錄的乾旱年份將變得越來越普遍。”
經環境與能源出版有限責任公司許可，轉載自《氣候連線》。www.eenews.net, 202-628-6500