Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain
I de sidste 20 år, Centraleuropa har oplevet seks sommervarmebølger og tørke. Indtil nu, imidlertid, det var uklart, hvilke faktorer der førte til disse ekstreme begivenheder. Forskere fra to Helmholtz-centre (AWI &UFZ) har nu opdaget, at i Centraleuropa, temperatur- og nedbørsmønstre i april spiller en afgørende rolle for, om jorden er tørrere end gennemsnittet i den følgende sommer. Hvis april er for varm, med lidt nedbør, en stor del af den fugt, der er lagret i jorden, fordamper, hvilket gør en sommertørke mere sandsynlig. Holdet har også identificeret en af årsagerne til de gentagne tørre april og den tilsvarende øgede risiko for tørke. Aftagende temperaturforskelle mellem de arktiske og de mellemste breddegrader fører til et skift i jetstrømmen og dannelsen af et blokerende højtrykssystem over Nordsøen og dele af Tyskland. Det betyder igen, at aprilvejret i Centraleuropa bliver alt for varmt og tørt, som forskerne rapporterer i en undersøgelse offentliggjort i dag i Nature Partner Journals npj Klima og Atmosfærisk Videnskab .
Monica Ionita, en klimatolog og ekspert i vejrudsigt ved Alfred Wegener Institute Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI), kan stadig huske det tydeligt:i slutningen af april 2018, det var så varmt i Bremen, at hun satte et soppebassin i haven til sin datter, selvom det burde have været alt for tidligt at plaske rundt udendørs. Hun ved nu, at forårets hedebølge dengang gav skub til, at den følgende sommer blev en af de tørreste i Centraleuropas historie.
"Siden århundredeskiftet har Centraleuropa har oplevet gentagne sommervarmebølger og tørker, som har forårsaget skader for millioner af euro. Til dato, forsøg på korrekt at forudsige sådanne ekstreme begivenheder har været mislykkede, fordi forårets indflydelse er blevet undervurderet. Derfor besluttede vi at undersøge sammenhængen mellem vejret om foråret og vejret i den efterfølgende sommer - for hele den periode, hvor der er tilstrækkelige registreringer til rådighed. Med andre ord, de sidste 140 år, " fortæller eksperten.
Aprils afgørende rolle:Mangel på regn kombineret med varme får jordbunden til at tørre ud
Til analysen, Monica Ionita og hendes kolleger brugte klima- (og hydrologiske) modeloutput samt statistiske metoder, som AWI-forskerne har udviklet; og havde allerede med succes anvendt i langsigtede prognoser for flodvandstande. Resultaterne viser:i de sidste 14 år, temperatur- og nedbørstendenserne i april har ændret sig fundamentalt. "Selvom der var små ændringer i månederne marts og maj i perioden 2007 til 2020, April var i gennemsnit 3 grader celsius varmere i forhold til referenceperioden 1961 til 2000. I ekstreme år blev april ligesom 2018, det var så varmt i april, at sneen, der var faldet om vinteren, nærmest fordampede, før den fik mulighed for at løbe ned i jorden i form af smeltevand. Desuden, siden 2007, i de fleste regioner i Centraleuropa har der kun været halvt så meget regn som i referenceperioden, " forklarer Ionita.
I de seneste 14 år, fraværet af nedbør har kun været et af problemerne:"Stigende apriltemperaturer har ført til, at den fugt, der er lagret i jorden, er fordampet. i foråret var der allerede en markant mangel på fugt i jordbunden i Centraleuropa, især i Tyskland. Som regel, dette underskud kunne ikke kompenseres for om sommeren. Med andre ord:sommerens tørke i jorden blev forprogrammeret tilbage i april, " tilføjer Rohini Kumar, en hydrolog ved Helmholtz Center for Environmental Research (UFZ) i Leipzig og medforfatter til det nye studie.
Årsagerne til tørre kilder i Centraleuropa
Men hvilke vejrforhold over Centraleuropa forårsager de gentagne rekordhøje temperaturer og tørre perioder i april? "Vores analyse viser, at et blokerende højtrykssystem dannede sig over Nordsøen og dele af Tyskland i den periode, og dette afledte jetstrømmen nordpå, resulterer i perioder med solrigt og tørt vejr i Centraleuropa, der varer op til to uger, " forklarer Ionita. Der var også en fase med tilsvarende lav nedbør i april i perioden fra 1881 til 1895. Men på det tidspunkt var det ikke så varmt, hvilket betød, at mindre fugt fordampede fra jorden, og der var ikke de langsigtede effekter, som vi ser i dag. "De alvorlige konsekvenser af disse forårstørre perioder skyldes i høj grad de stigende lufttemperaturer, " kommenterer Ionita.
Vi kan endnu ikke sige, om blokering af højtrykssystemer vil bestemme aprilvejret i Centraleuropa i fremtiden, da klimaet er underlagt naturlige udsving. Men i deres undersøgelse, forskerne var i stand til at identificere én vigtig drivkraft:"En årsag til dannelsen af stabile højtryksområder er de faldende temperaturforskelle mellem de arktiske og de mellemste breddegrader om foråret. Under disse forhold, jetstrømmen, der styrer vejret i Centraleuropa, følger en zigzaggende kurs, lader højtrykssystemet sætte sig over Nordsøen, " tilføjer Ionita.
Ifølge klimascenarier, disse indledende forhold vil også forekomme i fremtiden. Imidlertid, højtrykssystemer vil dannes sjældnere (være mindre tilbøjelige til at dannes), hvis det lykkes os at nå Paris klimamål og begrænse den globale opvarmning til 1,5 grader Celsius inden 2100. "Hvis temperaturstigningerne overstiger dette mål, det er højst sandsynligt, at sådanne højtryksområder vil dannes. I Centraleuropa, april vil fortsat være varmere og tørrere end for 20-30 år siden, dermed baner vejen for storstilet vandmangel og tørre jorde hele sommeren, " advarer AWI-forskeren.
"En sådan udvikling ville have store effekter på jordens vandbalance og deres tilknyttede økosystemtjenester, " siger Kumar, tilføjer:"I de seneste år, vi har set en række sommertørke i hele Centraleuropa – med alvorlige konsekvenser i form af planteproduktivitet og lav vandstand i floder. At forstå de forhold, hvorunder sådanne tørre perioder opstår, er afgørende for at implementere forebyggende og forebyggende foranstaltninger i tide."