該可視化顯示了基于GRACE和GRACE-FO衛星觀測的變暖20年間(2002-2021年)水循環的極端情況——干旱和暴雨。鳴謝:美國宇航局的使得濕事科學可視化工作室
（神秘的地球uux.cn）據美國宇航局：科學家預測，隨著我們的干旱星球變暖和氣候變化，干旱和洪水將變得更加頻繁和嚴重，和極但在區域和大陸范圍內檢測這一點已被證明是端潮困難的。現在，更加頻美國宇航局領導的繁和一項新研究證實，重大干旱和暴雨——陸地上過度降水和蓄水的強烈時期——確實發生得更頻繁了。
在2023年3月13日發表在《自然·水》雜志上的變暖研究中，美國宇航局的使得濕事兩名科學家研究了美國宇航局/德國GRACE和GRACE-FO衛星20年的數據，以確定極端的干旱干濕事件。洪水和干旱占美國每年極端天氣事件造成的和極經濟損失的20%以上。經濟影響在世界各地都是端潮相似的，盡管在貧困社區和發展中國家，更加頻人員傷亡往往是繁和最具毀滅性的。
科學家們還發現，這些極端干濕事件的全球強度——一個結合了范圍、持續時間和嚴重性的指標——與全球變暖密切相關。
從2015年到2021年——現代記錄中最熱的九年中的七年——極端干濕事件的頻率是每年四次，而在此前的13年中是每年三次。作者說，這是有道理的，因為在干旱事件中，溫暖的空氣導致更多的水分從地球表面蒸發；暖空氣還可以保持更多的水分，從而引發嚴重的降雪和降雨事件。
“氣候變化的概念可能很抽象。升高幾度聽起來不算多，但水循環的影響是切實可見的，”該研究的合著者、馬里蘭州格林貝爾特美國宇航局戈達德太空飛行中心的水文學家馬特·羅德爾說。“全球變暖將導致更嚴重的干旱和雨季，這將影響世界各地的人民、經濟和農業。監測水文極端事件對于為未來事件做準備、減輕其影響和適應非常重要。”
羅德爾和研究合著者戈達德太空中心的Bailing Li研究了從2002年到2021年的1056次極端干濕事件，這些事件是由重力恢復和氣候實驗(GRACE)和GRACE-FO衛星觀測到的。這些衛星利用對地球重力場的精確測量來檢測水儲存異常——特別是土壤、含水層、湖泊、河流、積雪和冰中儲存的水量與正常相比的情況。
“這就像看著你浴缸里的水位，”羅德爾說。“你可以在不知道浴缸里總水量的情況下，看到它上升和下降了多少。”因為GRACE和GRACE-FO每個月都會提供一個新的全球蓄水異常圖，所以它們提供了水文事件嚴重性及其如何隨時間演變的全面視圖。
在他們的研究中，羅德爾和李應用了一種“強度”指標，該指標考慮了干旱和極端潮濕事件的嚴重程度、持續時間和空間范圍。他們發現，從2002年到2021年，全球極端事件的總強度有所增加，反映了同期地球氣溫的上升。

2003-2021年全球淺層地下水。鳴謝:美國宇航局
到目前為止，該研究中發現的最強烈的事件是2019年在中非開始的暴雨，目前仍在持續。它導致維多利亞湖的水位上升了一米多。巴西2015-2016年的干旱是過去二十年來最嚴重的干旱事件，導致水庫空空如也，巴西一些城市實行水配給。
“這兩個事件都與氣候變化有關，但巴西干旱發生在有記錄以來最熱的一年(2016年)，反映了全球變暖的影響，”馬里蘭大學戈達德分校水文學家李百靈說。“最近美國西南部和南歐的干旱也是最嚴重的事件之一，部分原因是人為變暖。”
“全球變暖對陸地儲水產生了廣泛而深遠的影響，例如高海拔地區的年降雪量減少，以及地表水稀缺時人們對地下水的消耗，”李補充道。“GRACE數據反映了這些變化，為我們提供了一個獨特的視角，讓我們了解水文極端事件在全球范圍內是如何變化的。”
By Kathryn Cawdrey,NASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md. 
Michael Carlowicz,Headquarters, Washington