Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forskere designer prognosesystem for tørke i løbet af en sæson

Kredit:CC0 Public Domain

Forskere har lagt kældre til et prognosesystem, der kan forudse, at tørken påvirker et par måneder fremover. Dette system vil gøre det muligt at træffe foranstaltninger i tide til at håndtere konsekvenserne af tørke, for eksempel til forsendelse, landbrug og natur. Et forskerhold fra Wageningen University &Research og kolleger fra Utrecht og Freiburg offentliggjorde deres resultater i Naturkommunikation .

I 2018 og 2019, udvidede områder i Europa led igen af ​​alvorlig tørke, som forventes at blive hyppigere på grund af klimaændringer. Sæsonbestemte tørkeprognoser er påtrængende nødvendige for rettidigt at træffe foranstaltninger til at reducere tørkepåvirkninger, f.eks., på økosystemer, vandfødt transport, landbrug, elproduktion.

Prognose for tørke påvirker to til fire måneder fremover

I en paneuropæisk undersøgelse, Wageningen -forskeren Samuel Sutanto og kolleger fra University of Utrecht og Freiburg, Tyskland, fandt ud af, at prognoser for tørke påvirker, i stedet for tørkefare, er muligt med stor dygtighed, to til fire måneder frem og i nogle tilfælde endnu længere. De demonstrerer dette ved at forudsige tørkeeffekter, blandt andre, om vandfødt transport, offentlig vandforsyning, vandkvalitet og økosystemer i tyske regioner. Forskergruppen har udført denne undersøgelse inden for rammerne af EU H2020 -projektet HVAD som helst - forbedring af nødstyring og reaktion på ekstreme vejr- og klimahændelser.

Prognoser for sæsonmæssig tørke

Det er vigtigt, at vandforvaltere og interessenter vil blive erfarne med sæsonbetonede tørkeprognoser. Fokus for vandrelaterede sektorer bør være på prognoser for jordfugtighed, grundvand, og flodstrømning, frem for nedbør og temperaturprognoser. For at være nyttig, disse hydrologiske prognoser skal omsættes til konsekvenser for flere sektorer. Sidstnævnte er kun muligt, hvis databaser med rapporterede historiske tørkevirkninger er tilgængelige (f.eks. den europæiske tørkepåvirkning (EDII) eller den amerikanske tørkepåvirkningsrapport (DIR)). Sådanne databaser bør være velbefolket, herunder en passende rumlig og tidsmæssig dækning. Det lader til, for eksempel, at prognoser for tørkeeffekter stadig er umulige for mange europæiske regioner på grund af manglende konsekvensdata. Hvis prognoser for sæsonmæssig tørke bliver mulige i en region, så skal dette implementeres i et Multi-Hazard Early Warning System. Desuden, metoder til at udvikle tørkeeffektprognoser bør forbedres, hvilket indebærer, at den bør prioriteres højere på forskningsdagsordenen (national, EU).

Om undersøgelsen

Forskergruppen brugte European Drought Impact Inventory (EDII), der omfatter tusindvis af historiske konsekvenser for tørke for flere sektorer. Der blev anvendt en machine-learning-teknik til at forbinde påvirkningerne i en bestemt måned tidligere med tørkeindeks fra dengang, f.eks., standardiseret præcipitationsindeks (SPI)). På denne måde, der blev opnået en sammenhæng mellem virkningen på en bestemt sektor og tørkeindekser for hver europæisk region, der har tilstrækkelige konsekvensrapporter i EDII.

I det næste trin, historiske sæsonprognoser for afstrømning og nedbør (op til syv måneder frem), som er tilgængelige i arkivet for European Center for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF), er blevet brugt til at beregne tørkeindekser (f.eks. SPI) for hver måned i perioden 1990-2017. Næste, ovennævnte forbindelser og de historiske sæsonprognoser for månedlige tørkeindekser blev anvendt til at forudsige tørkevirkninger for udvalgte regioner i hele Europa (i denne undersøgelse:Tyskland), for bestemte sektorer og for hver måned i perioden 1990-2017. Til sidst, prognoser for tørkeeffekten, op til syv måneder frem, blev sammenlignet med de observerede virkninger for disse regioner. Dette førte til den konklusion, at tørkeeffekter, som prognoser har en betydelig dygtighed, op til to til fire måneder frem, og i nogle tilfælde, endnu længere.


Varme artikler