science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hittegolven voorspellen? Kijk een halve wereld weg

Een boomgaard met jonge bomen is bestand tegen de droogte in Central Valley in Californië in 2014. Het vermogen om hittegolven in de Central Valley te voorspellen, zou kunnen helpen gewassen en mensen beter voor te bereiden en te beschermen tegen de gevolgen. Krediet:UC Davis

Wanneer zware regenval over de Indische Oceaan en Zuidoost-Azië en de oostelijke Stille Oceaan valt, het is een goede indicatie dat de temperatuur in centraal Californië in vier tot 16 dagen 100°F zal bereiken, volgens een gezamenlijk onderzoeksteam van de Universiteit van Californië, Davis, en het Asia-Pacific Economic Cooperation (APEC) Climate Center in Busan, Zuid-Korea.

De resultaten zijn gepubliceerd in Vooruitgang in atmosferische wetenschappen op 12 april.

Van voorspelling tot bescherming

Hittegolven komen veel voor in de Central California Valley, een 50 mijl breed ovaal van land dat 450 mijl loopt van net ten noorden van Los Angeles tot aan Redding. De vallei is de thuisbasis van de helft van de boomfruit- en notenoogst van het land, evenals een uitgebreide zuivelproductie, en hittegolven kunnen grote schade aanrichten aan de landbouwproductie. De zuivelindustrie had in 2006 een door de hittegolf veroorzaakt economisch verlies van ongeveer $ 1 miljard, bijvoorbeeld. Het vermogen om hittegolven te voorspellen en te begrijpen waardoor ze worden veroorzaakt, zou kunnen leiden tot beschermende maatregelen tegen schade.

"We willen meer weten over hoe extreme gebeurtenissen ontstaan, " zei Richard Grootjahn, corresponderende auteur op het papier en professor in het UC Davis Department of Land, Lucht- en watervoorraden. "We weten dat dergelijke patronen in de winter soms verband houden met gebieden in de tropen waar onweersbuien worden versterkt. We vroegen ons af of er in de zomer vergelijkbare verbanden zouden zijn voor die hittegolven."

De wetenschappers analyseerden de hittegolfgegevens van juni tot september van 1979 tot 2010. De gegevens werden verzameld door 15 National Climatic Data Centers-stations verspreid over de vallei. Uit deze gegevens, de onderzoekers identificeerden 24 hittegolven. Ze vergeleken deze gevallen met de fasen van een grote, reizend atmosferisch circulatiepatroon genaamd de Madden-Julian Oscillation, of MJO.

De MJO manifesteert zich als zware regen die over de tropische Indische en vervolgens de Stille Oceaan trekt, en onderzoekers hebben aangetoond dat het de winterweerpatronen beïnvloedt.

Tropische regenval en Californië

"Het is bekend dat tropische regenval, zoals de MJO, heeft effecten buiten de tropen, " zei Yun-Young Lee van het APEC Climate Center in Busan, Zuid-Korea, de eerste auteur van de krant. "Dus een vraag komt bij me op:is het warme weer in de Central California Valley gedeeltelijk te wijten aan tropische regenval?"

Lee en Grotjahn ontdekten dat, Ja, verhoogde regenval in de tropen ging vooraf aan elke hittegolf in specifieke en relatief voorspelbare patronen. Ze ontdekten ook dat warm weer in de vallei het meest voorkomt na intensere MJO-activiteit in de oostelijke Stille Oceaan, en de volgende meest voorkomende na sterke MJO-activiteit in de Indische Oceaan.

"Hoe meer we weten over dergelijke associaties met grootschalige weerpatronen en externe verbindingen, hoe beter we simulaties van klimaatmodellen kunnen beoordelen en dus simulaties van toekomstige klimaatscenario's beter kunnen beoordelen, ’ zei Grotjahn.