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      遏制密西西比河洪水的努力可能使它們變得更糟
      
			
      
				2018-12-11 14:45:56
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      世界上最長(zhǎng)的堤壩和洪水系統(tǒng)，旨在遏制強(qiáng)大的密西西比河，實(shí)際上可能使洪水變得更糟。
      

      利用樹(shù)木年輪和湖泊沉積物，研究人員重新創(chuàng)造了沿著密西西比河下游延伸至16世紀(jì)的洪水歷史。這項(xiàng)古洪水記錄表明，過(guò)去一個(gè)世紀(jì)的河流工程 - 旨在最大限度地減少洪水對(duì)河岸居民的破壞 - 相反，最大洪水的數(shù)量增加了20%，研究人員在4月5日的“ 自然”雜志上報(bào)告說(shuō)。
      

      遏制密西西比河洪水的努力可能使它們變得更糟
      

      該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，為該地區(qū)帶來(lái)額外降雨的氣候模式并不能解釋洪水規(guī)模的急劇增加。“顯而易見(jiàn)的罪魁禍?zhǔn)资俏覀冋嬲薷牧撕恿鞅旧恚?rdquo;波士頓東北大學(xué)地球科學(xué)家Samuel Munoz說(shuō)。
      

      定居者在19世紀(jì)早期在密西西比河建造了第一個(gè)堤壩。在1927年大規(guī)模洪水使數(shù)十萬(wàn)人流離失所后，美國(guó)政府建立了現(xiàn)有的溢洪道和堤壩系統(tǒng)。工程項(xiàng)目深刻改變了河流的形狀和沉積物含量。但是，這些變化如何影響河流最大洪水的大小尚不清楚，部分原因是水位計(jì)僅跟蹤河流的流量?jī)H150年。
      

      明尼阿波利斯明尼蘇達(dá)大學(xué)的古水文學(xué)家斯科特·喬治(Scott St. George)在“ 自然”雜志上撰寫(xiě)了一篇附帶的評(píng)論說(shuō)：“研究極端洪水的難點(diǎn)之一就是你得不到很多。” “像1927年那樣的洪水并不經(jīng)常出現(xiàn)。”
      

      穆諾茲和他的同事研究了牛軛湖的樹(shù)木年輪和沉積物，創(chuàng)造了他們500年密西西比河洪水的記錄。Oxbow湖形成一條河流，在其泛濫平原上蜿蜒曲折; 有時(shí)，一個(gè)大環(huán)從主通道切斷，形成一個(gè)孤立的湖泊。當(dāng)一條河流的水漲得足夠高時(shí)，它們會(huì)溢出到湖中，落下大量的沙子和淤泥。
      

      穆諾茲說(shuō)：“你會(huì)得到河流材料的沉積物，其中粗糙的東西最快地沉淀出來(lái)，而更精細(xì)的東西是最重要的。” 作為過(guò)去洪水的證據(jù)，該團(tuán)隊(duì)在三個(gè)牛軛湖的巖心中尋找這種沉積物模式。將最近的洪水沉積序列與洪水的實(shí)際大小進(jìn)行比較，研究人員創(chuàng)建了一個(gè)模板，用于評(píng)估老洪水的大小。
      

      從下游河漫灘沿著35棵橡樹(shù)的樹(shù)木樣本中識(shí)別出“洪水圈”，幫助研究人員確定了洪水的時(shí)間。當(dāng)一棵樹(shù)被淹沒(méi)時(shí)，與不受洪水影響的環(huán)相比，樹(shù)環(huán)容器 - 運(yùn)輸水和養(yǎng)分的細(xì)胞 - 可能在該環(huán)內(nèi)收縮或分布不同。
      

      研究人員接下來(lái)考慮了兩種大型天氣模式對(duì)美國(guó)中部帶來(lái)更潮濕條件的影響 - 厄爾尼諾 - 南方濤動(dòng)和大西洋多年代際振蕩。該團(tuán)隊(duì)分析了這些模式的歷史數(shù)據(jù)，直到19世紀(jì)后期，并將模式重建為1500年。這些天氣模式分別與太平洋和大西洋的溫暖地表溫度有關(guān)，并與觀測(cè)到的洪水時(shí)間相關(guān)聯(lián)。密西西比河下游。但他們不是整個(gè)故事。
      

      穆尼奧斯說(shuō)：“20世紀(jì)初發(fā)生了大量的洪水，但過(guò)去一個(gè)世紀(jì)洪水量增加的25%可以用這些氣候模式來(lái)解釋。” 研究人員發(fā)現(xiàn)，另外75%可能是由于河流改造造成的。
      

      圣喬治說(shuō)，河流改造是密西西比河洪水極端增加的合理解釋。但他指出，還有其他可能的氣候影響，例如該地區(qū)現(xiàn)在比150年前更溫暖。這些也可能影響密西西比河流域的降雨和河流流量。
      

      不過(guò)，他說(shuō)，500年的洪水記錄是解決這個(gè)難題的重要部分。“它提供了對(duì)密西西比河的長(zhǎng)期觀點(diǎn)，你真的需要了解它的大小和雄偉的河流。”
      

      穆諾茲說(shuō)，這種建立洪水記錄的方法可以應(yīng)用于其他河流，無(wú)論是否管理嚴(yán)重。它還可以幫助科學(xué)家了解洪水風(fēng)險(xiǎn)如何隨著大氣中溫室氣體的增加而變化。“這種方法有助于捕捉河流的脈搏，并確定這種變化可能帶來(lái)前所未有的變化。”
      
			

			
        
      
			
      
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