Kredit:CC0 Public Domain
Australien, det tørreste beboede kontinent, er udsat for naturkatastrofer og vilde udsving i vejrforhold - fra oversvømmelser til tørke, hedebølger og skovbrande.
Nu giver to nye Flinders University-undersøgelser af langsigtede hydroklimatiske mønstre frisk indsigt i årsagerne til økontinentets stærke klimavariabilitet, der påvirker ekstremt vådt eller tørt vejr og andre forhold, der er afgørende for vandforsyning, landbrug, miljøet og nationens fremtid.
For første gang, forskere fra National Center for Groundwater Research and Training (NCGRT) på Flinders har afsløret et vegetationsmedieret vippefugtningsfænomen mellem det østlige og vestlige Australien.
Vippefænomenet dækket af et nyt papir i Jordens fremtid er kendetegnet ved, at det østlige Australien får vand, mens det vestlige Australien taber vand, og omvendt nulstilles af stærk La Niña-induceret kontinentdækkende befugtning.
"Vippefasen synes at afhænge af anomali i vegetationsdækningen forud for den stærke La Niña -begivenhed, og kan forklares ved efterfølgende vegetation og jordfugtighedsinteraktioner, "siger hovedforsker Dr. Huade Guan, Lektor i hydrologi.
"Dette fund giver samfundet værdifuld reference til forvaltning af skov, vand, og katastroferisici i kølvandet på en næste stærk La Niña-induceret kontinentdækkende befugtning i Australien, "siger medforfatter Flinders Universitetsprofessor Okke Batalaan.
Nedbør på land har sin fugtkilde hovedsagelig fra fordampning i oceaner. Havoverfladetemperaturvariation-i det tropiske Stillehav i rytme med El Nino-Southern Oscillation, og i det nordlige Indiske Ocean repræsenteret ved Det Indiske Ocean Dipole-giver et forspring på flere måneder til at forudsige samlet tørke eller våd tilstand i Australien.
I en anden langvarig NCGRT -undersøgelse, der varede over mere end et årti, Flinders -forskere vurderede virkningerne af havoverfladetemperaturvariationer på den sydlige halvkuglehav på nedbør i det sydlige Australien. De fandt en syv-årig svingning i havatmosfære i bly for nedbørsmønstre-hvilket kan hjælpe med at forberede Syd Australien til fremtidige ekstreme vejrforhold, det Grænser inden for jordvidenskab siger papiret.
"Denne langvarige undersøgelse, begynder med et postgraduate projekt (af Dr. CP Rofe i 2009), afslørede en syv år lang nedbørstelefonforbindelse med et stort oscillationsindeks i oceanisk atmosfære kendt som Southern Annular Mode, eller svingning i Antarktis, "Lektor Guan siger.
"Vi fyldte teleforbindelsen med en 27-sæsoners forsinkelseskorrelation mellem havoverfladetemperaturen ud for Sydaustraliens kyst og den sydlige årlige tilstand, og en to-sæson efterslæbskorrelation mellem nedbør i SA og havoverfladetemperatur. "
Andre medforfattere Dr. Wenju Cai (CSIRO og Flinders alumnus) og tidligere gæsteforskere Dr. Lingli Fan og Dr. Jianjun Xu (Guangdong Ocean University) bekræftede denne oceaniske telekommunikation dominerende mellem 1979-1998.
"Med fokus på denne periode, vi var i stand til at afgrænse en oceanisk vej, der viser, hvordan havvandstemperaturanomalien i forbindelse med den sydlige årlige tilstand forplantede sig fra det sydlige Stillehav til det sydlige australske hav i cirka 27 sæsoner.
"Denne anomali-udbredelse af havtemperatur eksisterede kun i 1979-1998, da Stillehavet var i et bestemt stadium, kendt som den positive fase af Interdecadal Pacific Oscillation (IPO). "
Med denne teleforbindelse, holdet med succes "forhindrede" tørken i 1988 og 1999 i SA uden tvetydighed med syv års leveringstid, Lektor Guan siger, tilføjer, at den næste positive fase af børsnotering yderligere vil teste denne teori for at understøtte vandressourcer og landbrugsplanlægning i South Australia.
Det Jordens fremtid undersøgelse bekræftede fire på hinanden følgende perioder med vippefugtning og tørring mellem vipper og tørring mellem det østlige og vestlige Australien i de sidste fem årtier, baseret på analyser af GRACE satellit-afledt terrestrisk vandlagring og udvidede datasæt af medforfatter og Flinders Ph.D. studerende fru Ajiao Chen.
"Disse fund understøtter ideen om bedre indsamling af stormvand og andre miljøforanstaltninger for at forberede en tørringsfase-og mere katastroferisiko og adaptiv jordforvaltning i kølvandet på en stærk La Niña-induceret kontinentdækkende befugtning i Australien.
"Reduktion af vegetationsdækning lige efter fugtningsepisoden kan reducere risikoen for hedebølger og skovbrande i det senere tørre stadium, "siger forskere.