Wereldwijd, gemeenschappen maken zich zorgen over regen en stormen. Een gebied dat bekend staat als het "Maritieme Continent, " waaronder grote eilanden zoals Sumatra, Java, Borneo, Papoea-Nieuw-Guinea, samen met een sterrenstelsel van kleinere eilanden, ervaart aanzienlijke regenval, waaronder periodieke moessonregens, en plotselinge overstromingen.

In een nieuwe studie onder leiding van atmosferische wetenschapper Giuseppe Torri van de Universiteit van Hawai'i (UH) aan de Mānoa School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST), onderzoekers onthulden details van het verband tussen een groter atmosferisch fenomeen, de Madden-Julian Oscillatie (MJO) genoemd, en de dagelijkse regenpatronen op het maritieme continent.

De MJO cirkelt rond de wereld rond de tropen en kan het weer beïnvloeden op wekelijkse tot maandelijkse tijdschalen, afwisselend bewolkt, regenperiodes en zonnig, drogere periodes.

Torri en co-auteurs ontdekten dat de impact van de MJO op de dagelijkse regenvalpatronen van Sumatra behoorlijk significant was. Toen de MJO actief was in de buurt van het Maritieme Continent, er was meer waterdamp - en dus meer kans op significante regenbuien - en meer variaties in waterdamp gedurende de dag in vergelijking met de onderdrukte fase. Ook, wolken en regen leken 's nachts sneller uit de kust te bewegen tijdens de actieve fase van de MJO.

Het team vertrouwde op gegevens van een netwerk van GPS-stations die op Sumatra en de naburige eilanden waren geïnstalleerd door een team van wetenschappers die geïnteresseerd waren in het volgen van tektonische activiteit langs de westkust van Sumatra. Zoals het blijkt, het GPS-signaal wordt vervormd door de hoeveelheid waterdamp in de atmosfeer. Deze vervorming is slecht nieuws voor mensen die geïnteresseerd zijn in locatie-informatie, waarvoor de GPS-technologie is uitgevonden. Echter, wetenschappers, waaronder UH Mānoa hoogleraar atmosferische wetenschappen Steven Businger, realiseerde zich dat de vervorming ons iets kan vertellen over de toestand van de atmosfeer en was een pionier in het gebruik ervan als gegevensbron.

Met de uitgebreide dekking van de GPS-stations op het eiland Sumatra, het team had een dataset die een zeer gedetailleerd beeld gaf van de dagelijkse atmosferische veranderingen.

"Gezien de bestaande wetenschappelijke literatuur, we hadden het gevoel dat de MJO een impact had op de lokale convectie op het maritieme continent, " zei Torri. "Een ding dat me verbaasde, was hoe goed we de convectie in de late avond voor de kust konden zien voortplanten. Dit is te danken aan de dichtheid van stations van het GPS-netwerk dat we hebben overwogen."

De MJO is misschien wel een van de belangrijkste fenomenen op aarde, en kan het weer en het klimaat beïnvloeden van regio's die zelfs duizenden kilometers verwijderd zijn van het maritieme continent. Een beter begrip van het MJO, en een goede manier om het te simuleren zijn de sleutel tot een beter begrip van ons huidige en toekomstige klimaat.

Hoewel de huidige studie het begrip van de effecten van de MJO op wolken en regen boven Sumatra bevordert, Torri gaat samenwerken met SOEST-atmosferische wetenschapper Alison Nugent om de oorzaken van deze effecten en de mechanismen die de offshore-voortplanting van regenval regelen, te onderzoeken.