Wat veroorzaakt de droogte die het Iberisch schiereiland regelmatig te verduren krijgt? Waarom zijn de winters soms zacht en regenachtig en soms koud en droog of koud en vochtig? Heeft klimaatverandering van antropogene oorsprong invloed op deze processen? Hoe beïnvloeden deze cycli de productiviteit van terrestrische ecosystemen? En tenslotte, kunnen deze cycli worden voorspeld en kan de economie daarop worden aangepast? Het werk, deze week gepubliceerd in Natuurcommunicatie , werd geleid door de Universiteit van Alcal de Henares. Het werd uitgevoerd in samenwerking met de UPV/EHU, de Universiteit van Genève en de Universiteit van Castilla-La Mancha en biedt belangrijke sleutels voor het beantwoorden van enkele van deze vragen.

De Noord-Atlantische Oscillatie (NAO) is een grootschalige fluctuatie in de atmosferische massa tussen het gebied van subtropische hoge druk en de lage polaire druk in het Noord-Atlantische bekken, en is grotendeels verantwoordelijk voor de periodes van droogte op het Europese continent. Eerdere studies tonen aan dat de NAO een groot potentieel effect heeft op verschillende aspecten, van koolstoffixatie en boomgroei tot fruitproductie en plaagcycli in de bosbouw. Echter, het verband tussen de productiviteit van de bosbouw op lange termijn en de NAO vertoonde enkele inconsistenties, zoals perioden waarin klimaatcycli niet overeenkwamen met wat verwacht werd in termen van de NAO-waarde. In hun werk laten de onderzoekers zien dat deze inconsistenties kunnen worden veroorzaakt door periodieke afwijkingen in de oppervlaktetemperaturen van de Atlantische Oceaan, bekend als de Atlantische Multi-decadale Oscillatie (AMO). Het zijn oceaanverschijnselen die optreden in de Noord-Atlantische Oceaan en waarbij de temperatuur van de oceaan een cyclus volgt die in totaal ongeveer 70 jaar duurt. Deze temperatuurveranderingen in de oceaan beïnvloeden de atmosfeer niet onmiddellijk, maar met enige vertraging.

19e-eeuwse gegevens geanalyseerd met behulp van moderne tools

Het werk waarin Asier Herrero, de postdoctoraal onderzoeker in de onderzoeksgroep FisioClimaCO2 van de UPV/EHU, heeft deelgenomen is het resultaat van een nauwgezette onderzoekslijn die meer dan vijf jaar geleden is gestart en die gegevens omvat uit historische archieven, klimatologie, statistische modellen en bosecologie. "Het is een fascinerend werk geweest, het afstoffen van archieven van het einde van de 19e eeuw om nauwkeurige schattingen te krijgen over hoe de productiviteit van bossen op het schiereiland de afgelopen eeuw is geëvolueerd en deze te analyseren met behulp van 21e-eeuwse hulpmiddelen om de oorzaken van de klimaatcycli en hun gevolgen voor de productiviteit te begrijpen van ecosystemen, ", leggen de onderzoekers uit.

Het onderzoek integreert gegevens over dennenbossen in verschillende plaatsen in de Spaanse regio's Castilla-La Mancha en in Castilla y Len. "Deze dennenbossen waren vanaf de 19e eeuw het levensonderhoud van veel plattelandsgebieden, en daarom een ​​gedetailleerde kwantificering van de beschikbare middelen, hout, weiden, hars, enz. werden uitgevoerd, " merkte hij op. Het probleem is dat veel van de vorige werken waren gebaseerd op projecties van modellen en, verder, hield geen rekening met de interactie tussen de twee klimaatmodi, de NAO en de AMO. Dankzij het bestaan ​​van deze tijdreeks, de studie toont voor het eerst aan dat het de interactie van beide klimaatmodi is die de productiviteit van ecosystemen grotendeels bepaalt.

De resultaten van het werk laten dus zien dat de AMO+ NAO+ en AMO-NAO- fasen een hoge mate van controle uitoefenen op de productiviteit van de bosbouw als gevolg van de vermindering van regenval en wintertemperaturen. De NAO is als een sleutel die de toegang van lagedrukgebieden opent en afsluit. Wat nodig is, echter, is de controle van de AMO (gekoppeld aan de temperatuur van de Atlantische Oceaan op extratropische breedtegraden en de vorming van lagedrukgebieden), die uiteindelijk de temperatuur en vochtigheid bepaalt van de lucht die het schiereiland bereikt.

"Het monitoren van de geanalyseerde klimaatmodi kan helpen om perioden van ernstige droogte te voorspellen, hoewel het geen gemakkelijke taak zou zijn, waardoor de toepassing van maatregelen om de bossen effectiever aan te passen wordt aangemoedigd, " zei Asier Herrero. Tijdens een droogte, zoals die de afgelopen tijd de Middellandse Zee teisterde, deze bevindingen kunnen cruciaal zijn voor water, land- en bosbouwplanning, en in het bijzonder voor de beoordeling van de klimaatkwetsbaarheid van de ecosystemen.