Hydrologen kijken eeuwen in het verleden om een ​​steeds onzekerder watertoekomst beter te begrijpen.

Door eeuwenoude jaarringen van bomen in de Intermountain West te analyseren, onderzoekers van de Utah State University extraheren gegevens over maandelijkse stroomstroomtrends uit perioden lang voor het begin van de 20e eeuw, toen de geregistreerde waarnemingen begonnen.

Hun bevindingen werden op 6 januari gepubliceerd in de Tijdschrift voor Hydrologie en, Voor de eerste keer, laten zien dat maandelijkse stroomstroomgegevens kunnen worden gereconstrueerd uit jaarlijkse boomringchronologieën - waarvan sommige dateren uit de jaren 1400.

"Door boomringen en stroming in de afgelopen 100 jaar met elkaar te verbinden wanneer we waarnemingen hebben geregistreerd, we kunnen bomen gebruiken als instrument om de stroming te meten lang voordat er meters op de rivieren waren, " zei Dr. James Stagge van de USU, een hydroloog en civiel ingenieur die het onderzoek leidde. "Onze studie gaat nog een stap verder en gebruikt verschillende boomsoorten en locaties om de maandelijkse stroom te reconstrueren, in plaats van jaarlijkse stroom."

De maandelijkse stroomstroom kennen, de auteurs leggen uit, is de sleutel tot het nemen van beter geïnformeerde beslissingen over watergebruik en -beheer. In Utah en over de hele wereld, populaties in droge klimaten zijn afhankelijk van seizoensgebonden en vaak inconsistente watervoorzieningen voor landbouw en stedelijk gebruik.

"Eén datapunt per jaar geeft een zeer beperkt beeld, " zei co-auteur Dr. David Rosenberg, een universitair hoofddocent civiele en milieutechniek aan de USU. "Beslissingen over waterbeheer komen veel vaker voor dan één keer per jaar. Waterbeheerders moeten elke maand beslissingen nemen, elke week, soms elke dag."

Om de ontbrekende maandgegevens in te vullen, Stagge en co-auteurs bouwden een model dat de maandelijkse stroomstroom reconstrueert voor drie rivieren in Noord-Utah. De reconstructies zijn voor het publiek beschikbaar op www.paleoflow.org en tonen maandelijkse stroomstromen die teruggaan tot 1605 voor de Logan-rivier en tot 1400 voor de Bear- en Weber-rivieren.

Het team gebruikte boomring-chronologieën van zeven soorten geselecteerd uit verschillende locaties en hoogtes. Volgens Stagge reageren verschillende boomsoorten op verschillende hoogten op de veranderende seizoenen in verschillende tijden van het jaar en op enigszins verschillende manieren, het vastleggen van unieke delen van de seizoensstroom. Het model overlapt de boomring-chronologieën en combineert jaarlijkse stroomstroominformatie en klimaatgegevens om te komen tot een maandelijkse stroomstroomschatting.

"Nu kunnen we naar een maandelijkse schaal gaan en seizoenspatronen binnen de stroomstroom oppikken, " zei Stagge. "Het is de seizoensgebondenheid die droogte bepaalt, hoe reservoirs zich vullen, en wanneer er tekorten zijn. Nu we deze methode hebben, we kunnen gaan kijken wat grote droogtes van de afgelopen 600 jaar zouden betekenen voor de watervoorziening van vandaag."