het uiterste, recente droogte heeft veel gemeenschappen rond het Murray-Darling Basin verwoest, maar de processen die droogte veroorzaken, worden nog steeds niet goed begrepen.

Onze nieuwe studie helpt hier verandering in te brengen. We hebben een weermodel omgedraaid en 35 jaar teruggedraaid om de natuurlijke processen te bestuderen die leiden tot weinig regenval tijdens droogte.

En we ontdekten dat de belangrijkste oorzaak van droogte in het Murray-Darling Basin was dat vocht uit de oceanen het bassin niet zo vaak bereikte als normaal, en produceerde minder regen toen het deed. In feite, toen vocht uit de oceaan het bekken bereikte tijdens droogte, het uitgedroogde landoppervlak maakte het eigenlijk moeilijker voor het vocht om als regen te vallen, verslechtering van de toch al droge omstandigheden.

Deze bevindingen kunnen helpen oplossen waarom klimaatmodellen moeite hebben om droogte goed te simuleren, en uiteindelijk helpen bij het verbeteren van ons vermogen om droogte te voorspellen. Dit is cruciaal voor onze gemeenschappen, boeren en hulpdiensten bij bosbranden.

Er valt nog veel te leren over regen

De meest recente droogte was meedogenloos. Het zag de laagste regenval ooit in het Murray-Darling Basin, verminderde landbouwproductie, leidden tot hogere voedselprijzen, en creëerde tondeldroge omstandigheden voordat de Black Summer vuren.

Droogte in het Murray-Darling Basin wordt geassocieerd met wereldwijde klimaatfenomenen die veranderingen in de oceaan- en atmosferische circulatie veroorzaken. Deze klimaatfactoren omvatten de El Niño- en La Niña-cyclus, de Indische Oceaan dipool en de zuidelijke ringvormige modus.

Elk beïnvloedt de kans op regen over Australië. Maar chauffeurs zoals El Niño kunnen slechts ongeveer 20% van de Australische regenval verklaren - ze vertellen slechts een deel van het verhaal.

Om de fysieke processen die droogte veroorzaken volledig te begrijpen, volhouden en eindigen, we moeten de vraag beantwoorden:waar komt de regenval in Australië vandaan? Het lijkt misschien eenvoudig, maar het antwoord is niet zo eenvoudig.

Waar komt de regenval in Australië vandaan?

Breed, wetenschappers weten dat regenval voortkomt uit verdamping van twee belangrijke bronnen:de oceaan en het land. Maar we weten niet precies waar het vocht dat de regen in Australië voedt, oorspronkelijk verdampt, hoe de vochtvoorziening verandert tussen de seizoenen, noch hoe deze in het verleden zou kunnen zijn veranderd.

Er achter komen, we gebruikten een geavanceerd model van het Australische klimaat dat gegevens gaf over de atmosferische druk, temperatuur, vochtigheid, winden, regen en verdamping.

We zetten deze gegevens in een 'terugtrajectmodel'. Dit volgde het pad van het water van waaruit het als regen viel, terug in de tijd door de atmosfeer, om te ontdekken waar het water oorspronkelijk verdampte. We deden dit voor elke dag dat het tussen 1979 en 2013 boven Australië regende.

Niet verrassend, we ontdekten dat meer dan driekwart van de regen die in Australië valt, afkomstig is van verdamping uit de omringende oceanen. Dus wat betekent dit voor het Murray-Darling Basin?

Tot 18% van de regen in het bassin begint vanaf het land

Tijdens de millenniumdroogte en andere grote droogtejaren (zoals in 1982), het Murray-Darling Basin was voor regen sterk afhankelijk van vocht dat uit de Tasman- en Koraalzee werd getransporteerd. Verdampt vocht voor de oostkust heeft oostenwind nodig om het over de Great Dividing Range en in het Murray-Darling Basin te transporteren. waar het kan regenen.

Dit betekent dat de geringe regenval tijdens deze droogtes het gevolg was van afwijkingen in de atmosferische circulatie, die de oostelijke stroom van oceaanvocht verhinderde. De droogte brak uit toen er weer vocht in het bassin kon worden getransporteerd.

Het Murray-Darling Basin was ook een van de regio's in Australië waar de meeste "regenvalrecycling" plaatsvindt. Dit is wanneer, na regenval, hoge niveaus van verdamping van bodems en planten keren terug naar de atmosfeer, soms leidend tot meer regen, vooral in de lente en de zomer.

Dit betekent dat als we de manier waarop we het land of de vegetatie gebruiken, er is een risico dat we de regenval kunnen beïnvloeden. Bijvoorbeeld, wanneer een bos met hoge bomen wordt vervangen door kort gras of gewassen, vochtigheid kan dalen en windpatronen veranderen in de atmosfeer erboven. Beide hebben invloed op de kans op regen.

In het noordelijke deel van het bassin, minder verdamping van het droge landoppervlak verergerde de lage regenval.

Anderzijds, toen de droogte brak, meer vocht verdampt van het vochtige landoppervlak, toe te voegen aan de toch al hoge niveaus van vocht uit de oceaan. Hierdoor kreeg de regio een overschot aan vocht, het bevorderen van nog meer regen.

Deze relatie was zwakker in het zuidelijke deel van het stroomgebied. Maar interessant, regen was daar afhankelijk van vocht afkomstig van verdamping in het noordelijke stroomgebied, vooral tijdens droogteperiodes. Dit is een resultaat dat we verder moeten onderzoeken.

Zomerregen niet zo goed voor boeren

Regenval en vochtbronnen voor Australië en het Murray-Darling Basin veranderen. In de afgelopen 35 jaar is het zuidoosten van het land heeft in de winter minder vocht gekregen, en meer in de zomer.

Dit is waarschijnlijk te wijten aan de toegenomen vochtstromen uit de oostelijke wind uit de Tasmanzee in de zomer, en verminderde westelijke vochtstromen uit de Zuidelijke Oceaan in de winter.

Dit heeft belangrijke implicaties, met name voor landbouw en waterbeheer.

Bijvoorbeeld, meer regen in de zomer kan een probleem zijn voor tuinbouwbedrijven, omdat het gewassen vatbaarder kan maken voor schimmelziekten, vermindert de kwaliteit van wijndruivengewassen en beïnvloedt de oogstplanning.

Minder winterregen betekent ook minder afvoer naar kreken en rivieren - een essentieel proces om het droogterisico te verminderen. En dit creëert onzekerheid voor dambeheerders en waterbeheerders.

Begrijpen waar onze regenval vandaan komt, is belangrijk, omdat het de weersvoorspellingen kan verbeteren, seizoensgebonden stroomvoorspellingen en langetermijneffecten van regenval van klimaatverandering. Voor een land dat gevoelig is voor droogte als Australië - dat dreigt te verslechteren onder een veranderend klimaat - is dit belangrijker dan ooit.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.