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改善干旱监测以减少损害

全球有超过20亿人受到水资源短缺,野火,作物损失,森林枯死或干旱带来的其他环境或经济困境的影响。

北京赛车pk10开奖杜克大学开发的一种新的监测方法使科学家能够更快地确定干旱的发生 - 这意味着可以尽早采取保护或补救措施来帮助限制损害。

“通过结合来自数千个气象站和卫星图像的地面和空气温度测量结果,我们可以近乎实时地监测整个地区的当前状况,并确定干旱引起的热应力发生的具体位置,”James S. Clark说。 ,杜克大学尼古拉斯环境学院环境科学教授尼古拉斯。

“现在使用的其他方法都是基于可能需要一个月或更长时间才能获得的数据,”克拉克说。“这意味着科学家或管理人员可能不会知道一个地区在条件真正开始之前就已经处于干旱状态。”

克拉克和他的同事创建了一个名为Drought Eye的免费公共网站,根据最新的热应力数据,他们发布月度地图,精确定位美国大陆可能发生干旱的地点。

他们测量的热应力是现场的空气温度与那里植物冠层的表面温度之间的差异。通常,这些檐篷通过水分通过植物叶子中的小孔或气孔蒸发到空气中来冷却。这就解释了为什么夏季森林的正午温度低于城市。然而,在长时间没有下雨的情况下,冷却机构发生故障。树木可用的地面水分变得有限。为了保护他们的供水,树木关闭了他们的气孔,使树冠的表面变热。

“这促使我们推测,在野外火灾和其他影响最严重和及时监测的情况下,冠层 - 大气差异可以提供一个简单但高度准确的指标,表明在干旱季节干旱引起的大陆尺度水压力。是必不可少的,“2017年毕业于尼古拉斯学院的Bijan Seyednasrollah说,他作为博士论文的一部分领导了这项研究。

为了验证这一假设,他使用了来自数千个地点的热应力测量来追溯“预测”过去15年来美国毗邻地区的干旱情况。然后,他使用其他广泛使用的干旱指数进行了类似的测试,看看哪种方法,新的或旧的,产生的结果最接近历史记录。

“在我们考虑的干旱指标中,热应激具有最高的相关值,并且最准确地'预测'在广泛的大气和气候条件下干旱的发生,”Seyednasrollah说,他现在是哈佛大学的博士后环境科学家和北亚利桑那大学。

克拉克说,新指数将使地方当局能够确定野火的风险,或确定应及时限制用水的地区。它还可以揭示森林枯萎 - 影响森林健康并可能增加野火风险的地区 - 正在发生,因为树木开始死亡时会停止蒸发。这些枯萎病通常与虫害或其他环境压力有关,在西方许多地方都是一个巨大的问题。

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