Drought, Tree Rings and Water Resource Management in Colorado

Abstract

Abstract Bridging the gap between scientific knowledge and the application of this knowledge to resource management is a challenging task. Recently, a major drought in the western United States provided a "window of opportunity" to address the application of paleohydrologic data to water resource management. This drought played an important role in reminding water providers and resource managers that droughts are a natural part of the climate and that understanding the range of natural drought variability is critical for long-term planning. In Colorado, the water year 2002 was of particular concern to water providers as flows were the lowest on record at many gauges. The frequency of occurrence of this extreme event could not be assessed with the length-limited gauge records. This motivated water managers to examine the longer records of hydroclimatic variability provided by proxy data from tree rings. The interest in the information derived from tree-ring records provided an impetus for collaborations with a number of water providers, both municipal and rural. The partnerships with two of these providers are described. At Denver Water, tree-ring reconstructions are being used directly as input to a water system model to assess the reliability of water supply under a broader range of conditions than afforded by the gauge record alone. For the Rio Grande Water Conservation District, the extended record of streamflow variability has provided more qualitative information relevant for placing 20th century hydroclimatic variability into a multi-century context. Combler le fossé entre le savoir scientifique et l'application de ce savoir à la gestion des ressources représente tout un défi. Dernièrement, une sécheresse majeure survenue dans l'Ouest des États-Unis a entraîné une conjoncture favorable à l'étude de l'application des données paléohydrologiques à la gestion des ressources hydriques. Cette sécheresse a joué un important rôle en ce qu'elle a rappelé aux fournisseurs d'eau et aux gestionnaires de ressources que les sécheresses font partie du climat d'une manière tout à fait naturelle et que la compréhension de l'étendue de la variabilité naturelle des sécheresses est essentielle à la planification à long terme. Au Colorado, l'année hydrologique 2002 a soulevé beaucoup d'inquiétudes chez les fournisseurs d'eau, les débits étant les plus bas enregistrés à de nombreuses jauges. La fréquence de l'occurrence de cet événement extrême n'a pu être évaluée à l'aide des enregistrements de jauges limités en durée. Cette lacune a poussé les gestionnaires d'eau à se pencher sur les enregistrements à plus long terme de la variabilité hydroclimatique provenant des données indirectes tirées des anneaux de croissance des arbres. L'intérêt porté aux données tirées des séries dendrométriques a imprimé un élan aux collaborations avec un certain nombre de fournisseurs d'eau, à la fois municipaux et ruraux. L'article décrit les partenariats conclus avec deux de ces fournisseurs. À la Denver Water, les reconstitutions à partir de données dendrométriques sont utilisées directement comme données d'entrée pour un modèle de réseau hydrographique afin d'évaluer la fiabilité de l'approvisionnement en eau à la lumière d'un éventail plus large de conditions que celles pouvant être dégagées uniquement à partir des relevés de jauge. Pour le Rio Grande Water Conservation District, le relevé étendu de la variabilité des débits a fourni plus de données quantitatives pertinentes permettant de situer la variabilité hydroclimatique du XXe siècle dans un contexte multiséculaire.