Los patrones de evaporación de los lagos cambiarán con el cambio climático
Higo. 1: Cambios futuros acoplados espacialmente en la evaporación del lago y el hidroclima e implicaciones para los cambios regionales en el volumen del lago. a Patrón espacial de cambios futuros en la evaporación del lago basado en la proyección CLM (bajo RCP8.5; 2071-2100 menos 1971-2000). b Cambios futuros en la evaporación del lago promediados en América tropical (12°S–9°N; 70°W–50°W y 10°N–20°N; 105°W–85°W), Mediterráneo (35°N– 47°N; 10°W–40°E), Sudeste de China (20°N–35°N; 110°E–125°E), Grandes Lagos (41°N–49 °N; 92°W–77° W), meseta tibetana (28°N–36°N; 75°E–95°E) y latitudes altas (hacia el polo de 60°N). c Diagrama espacial de futuras evoluciones de EP terrestres basado en la proyección promedio de 22 modelos CMIP5. d Evolución futura del PE suelo promediado entre las seis regiones. La media y la desviación estándar de la proyección del conjunto se muestran en el gráfico de barras. e Predicción cualitativa de futuros cambios en el volumen del lago en función de los PE terrestres y lacustres. f Cambios fraccionarios en los EP lacustres y terrestres promediados en las seis regiones. Las regiones con un futuro hidroclima más seco, es decir, América tropical, el Mediterráneo y el sureste de China, están representadas por los rectángulos negros. Crédito: DOI: 10.1038/s43247-021-00327-z
Para muchas personas, los calurosos días de verano consisten en pasar tiempo nadando en un lago. Los lagos son importantes para algo más que la recreación y son una importante fuente mundial de agua dulce. Pero a medida que las temperaturas continúan subiendo, también lo hacen los lagos. A medida que aumentan las temperaturas medias globales, se espera que la evaporación de los lagos aumente al doble de la tasa de evaporación de los océanos.
Sin embargo, los futuros aumentos en la evaporación de los lagos varían mucho de una región a otra. Investigadores del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico (PNNL) han descubierto que el cambio climático provocará los mayores aumentos en la evaporación de los lagos en regiones como el Mediterráneo, el sureste de China y América tropical.
Estas diferencias en cómo el cambio climático afecta la evaporación futura de los lagos están relacionadas con los cambios en el hidroclima local o la cantidad de agua neta que recibe una región. Las áreas con hidroclimas secos experimentarán aumentos amplificados en la evaporación del lago. Sin embargo, las áreas donde los hidroclimas se vuelven más húmedos, incluidas las regiones sobre el círculo polar ártico y la meseta tibetana, verán atenuados estos aumentos.
Los investigadores ya saben que los cambios en el hidroclima tienen un impacto en el suministro de agua a los lagos. Al encontrar un vínculo entre los cambios hidroclimáticos y los cambios en la evaporación del lago, los investigadores del PNNL pueden avanzar hacia la predicción de los cambios regionales en el volumen del lago que dependen del suministro de agua y la evaporación.
“Los lagos son una fuente fundamental de agua dulce de la que depende la gente para la agricultura”, dijo Ruby Leung, miembro de Battelle y científico de la Tierra del PNNL. “Comprender cómo su volumen puede cambiar localmente puede ayudar a administrar Recursos hídricosespecialmente en áreas ya afectadas por la escasez de agua».
Establecer el vínculo entre el hidroclima a gran escala y la evaporación del lago
La mayor parte del trabajo anterior se ha centrado en aumentar la evaporación de los lagos a escala global, sin explorar las diferencias que surgen a escala regional. El equipo reveló el papel clave que juega el cambio hidroclimático en el aumento de la evaporación de los lagos regionales.
Descubrieron que los patrones espaciales del cambio hidroclimático y el aumento de la evaporación de los lagos están estrechamente relacionados. En particular, el aumento de la evaporación de los lagos es mayor en las regiones con un hidroclima seco, pero se atenúa en las regiones con un futuro hidroclima más húmedo.
En un hidroclima seco, múltiples factores provocan una mayor evaporación del lago. Crédito: Stephanie King basado en el diagrama de Wenyu Zhou, Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico
«Dada la correlación espacial en simulaciones climáticasSospeché que el cambio hidroclimático afectaría el cambio de evaporación del lago”, dijo Wenyu Zhou, científico de la tierra del PNNL. “Profundicé en modelos y ecuaciones teóricas de evaporación para determinar si esto era cierto.
Sin embargo, los vínculos matemáticos entre la evaporación y el hidroclima estaban ocultos en las ecuaciones de evaporación existentes. «Wenyu ha dado un paso importante al reformular la fórmula de evaporación convencional», dijo Leung. «Ahora podemos relacionar la evaporación del lago directamente con el hidroclima regional».
La aplicación de la ecuación reformulada a las proyecciones del modelo reveló que un hidroclima seco aumenta la evaporación del lago. Él hace esto de dos maneras. Primero, cambia la humedad, provocando una mayor evaporación. En segundo lugar, reduce la cobertura de nubes en la atmósfera, aumentando la cantidad de luz solar que brilla sobre el lago.
Cambiando el hidroclima, cambiando el volumen del lago
El vínculo claro entre el hidroclima regional y la evaporación del lago tiene implicaciones importantes para modelar los cambios de volumen del lago. Un hidroclima seco aumenta la evaporación de los lagos y reduce el flujo de agua hacia los lagos, lo que contribuye a reducir los volúmenes de los lagos. Esta relación brinda a los investigadores más confianza para comprender los cambios pasados y proyectar cambios futuros en los volúmenes de los lagos.
Las áreas con hidroclimas más secos y mayores disminuciones en el volumen del lago pueden enfrentar una escasez adicional de agua. Esto ya es una realidad en algunas regiones. La desecación del lago Poopó en Bolivia, que se ha relacionado con la actividad humana y el cambio climático, es un ejemplo sorprendente de cambio extremo en el volumen del lago.
«Comprender que el hidroclima local afecta tanto la evaporación como el flujo de agua en los lagos es un paso importante para estimar el cambio de volumen del lago», dijo Leung. «La mayoría de los modelos de lagos utilizados en los modelos climáticos aún no calculan el volumen del lago».
El acoplamiento recientemente identificado entre el cambio hidroclimático y el lago evaporación el aumento permite al equipo predecir cualitativamente los futuros cambios en el volumen del lago. El equipo ahora tiene la vista puesta en otra tarea desafiante: cuantificar cuánta agua permanecerá en los lagos del futuro. Esto podría ayudar a los administradores de recursos hídricos a proteger los suministros de agua cada vez más escasos de manera más efectiva.
Wenyu Zhou et al, patrón espacial de aumentos de evaporación del lago bajo el calentamiento global vinculado al cambio hidroclimático regional, Comunicaciones de la Tierra y el Medio Ambiente (2021). DOI: 10.1038/s43247-021-00327-z
Proporcionado por
Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico
Cita: Los patrones de evaporación del lago cambiarán con el cambio climático (16 de febrero de 2022) Obtenido el 16 de febrero de 2022 de https://phys.org/news/2022-02-lake-evaporation-patterns-shift-climate.html
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