Vellykket forudsigelse af flerårige tørke i USA og risiko for brande

De næste megatørke og efterfølgende aktive brande sæsoner i det vestlige USA kan være forudsigelige et helt år i forvejen, strækker sig langt ud over den nuværende sæsonprognose og hjælper segmenter af økonomien relateret til landbrug, vandforvaltning og skovbrug.

Den nye model, udviklet af et internationalt team af forskere fra USA, Sydkorea og Storbritannien, og ledet af Utah State Universitys klimaforsker Yoshimitsu Chikamoto, blev rapporteret i udgaven af ​​26. juli af Videnskabelige rapporter .

Kilden til denne forbedrede forudsigelighed er baseret på en kombination af faktorer, herunder tropisk klimavariabilitet, globale klimaændringer og jordens naturlige filtreringseffekter. For at afbøde tørke-inducerede socioøkonomiske risici, vandressourceforvaltere kræver detaljerede tørkeprognoser så langt i forvejen som muligt. Klimaforudsigelsescentre genererer og spreder rutinemæssigt udsigter for sæsonens tørke. Imidlertid, at forudsige flerårige tørker, der når langt ud over sæsonbestemte tidsintervaller, er udfordrende for klimaforskere.

I løbet af de sidste 15 år har dele af det vestlige USA har oplevet alvorlige tørkeforhold og et stigende antal naturbrande, der tager hårdt på mennesker og økosystemer. Teamets forskning viser, at ud over bidrag fra naturlige tvang og global opvarmning, temperaturforskelle mellem Atlanterhavet og Stillehavet spiller en rolle i at forårsage tørke og øge risikoen for brande. De nye fund viser, at en varm Atlanterhav og et relativt koldt Stillehav øger risikoen for tørke og brande i det sydvestlige USA

"Ifølge vores undersøgelse, temperaturforskellen mellem Atlanterhavet og Stillehavet viser markante variationer i tidsskalaer på mere end 5 år, "forklarede Chikamoto, USU lektor i afdeling for planter, Jord og klima. "Som svingninger af et meget langsomt pendul, dette indebærer, at der er forudsigelighed i den store atmosfære/havsystem, som vi forventer vil have en betydelig samfundsmæssig fordel. "

De nye fund for succesrige flerårige tørke-/brandforudsigelser er baseret på en række computermodelleringsforsøg, ved hjælp af den state-of-the-art jordsystemmodel, de mest detaljerede data om aktuelle havtemperatur og saltholdighedsforhold, og klimareaktionerne på naturlig og menneskelig knyttet strålingsforcerende kraft. Resultaterne af eksperimenterne præsenteres i online Videnskabelige rapporter .

"Det fandt vi ud af, selv 10 måneder efter startforudsigelsen, modellen sporer de observationsbaserede jordvandstilstande meget godt, "Chikamoto sagde." Dette indebærer, at tørke og brandforhold i det næste vandår kan forudsiges fra den foregående vinter. "

"Dette er et overraskende resultat, "sagde medforfatter Lowell Stott fra University of South California." Den atmosfæriske flod er en vigtig kilde til Californiens vandressourcer, men dens forudsigelighed er begrænset til den atmosfæriske korte hukommelse på 2 uger. Selvfølgelig, vi kan ikke forudsige en nøjagtig placering, varighed og tidspunkt for hver tørkebegivenhed ud over flere uger. Imidlertid, vores resultat af flerårig tørkeforudsigelighed tyder på, at den årlige hyppighed af atmosfærisk flodvandforsyning styres af storstilet klimavariabilitet og ændringer. Denne frekvensændring i tørkeforhold er meget mere forudsigelig ud over flere sæsoner. "

"Der er tre forudsigelige processer, "forklarede medforfatter Axel Timmermann, direktør for Institute for Basic Science Center for Climate Physics, Pusan ​​National University i Sydkorea. "Først, tropisk havtemperaturkontrast mellem Stillehavet og Atlanterhavet forårsager langsom klimavariabilitet på grund af dets store termodynamiske inerti, og påvirker derefter den atmosfæriske højtryksrygning ud for Californiens kyst via globale telekommunikationer. For det andet, den langsomme variation i denne højtryksrygning forstærkes ved at filtrere den atmosfæriske støj gennem jordbundsprocesser. For det tredje, globale klimaændringer bidrager til den langsigtede tørretendens i Vesten. En kombination af disse tre processer forklarer den seneste sydvestlige amerikanske tørkebegivenhed for 2011-2014. "

Anvendelsen af ​​disse fund forventes at være meget efterspurgt. "Vores undersøgelse viser klart en ny mulighed for international, igangværende, dekadale prognoseaktiviteter, sagde medforfatter Magdalena Balmaseda fra European Center for Medium-Range Weather Forecasts. "Vi forventer, at flerårige tørkeforudsigelser snart vil være tilgængelige ved at samarbejde med operationelle prognosecentre."