Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Het opwarmende klimaat intensiveert plotselinge droogtes wereldwijd – onderzoek definieert en volgt kritische metingen van de ernst van de droogte

Zuid-Amerika en zuidelijk Afrika zijn kwetsbare hotspots (bruin), waar plotselinge droogtes sneller optreden, langer aanhouden en grotere gebieden treffen. Andere regio's ervaren stijgende trends in een of twee van deze dimensies van plotselinge droogte. Credit:Neelim en Hain (2024) Geofysische onderzoeksbrieven https://doi.org/10.1029/2024GL109657

Plotselinge, ernstige droge perioden, bekend als plotselinge droogtes, nemen over de hele wereld in intensiteit toe, met een opmerkelijke uitzondering in het bergachtige Centraal-Azië, waar de omvang van de plotselinge droogte afneemt, blijkt uit nieuw onderzoek gepubliceerd in Geophysical Research Letters . Hitte en veranderingen in neerslagpatronen veroorzaakt door een opwarmend klimaat zijn de drijvende krachten achter deze trends, zo blijkt uit het onderzoek.



Plotselinge droogtes komen plotseling, binnen enkele weken, voor en treffen gemeenschappen die vaak niet voorbereid zijn, met blijvende gevolgen tot gevolg. Ze vormen een opkomend probleem voor de water- en voedselzekerheid. De nieuwe studie is de eerste die een systematische, kwantitatieve benadering toepast op de mondiale incidentie van plotselinge droogte, waarbij hotspots en regio's met een snelle toename in de afgelopen decennia in kaart worden gebracht.

"In veel delen van de wereld zagen we plotselinge droogtes zich over grotere gebieden uitstrekken, voor langere tijd, met een snellere aanvangssnelheid", zegt Maheshwari Neelam, klimaatwetenschapper bij NASA's Marshall Space Flight Center en de Universities Space Research Association.

De studie definieerde en volgde drie cruciale metingen van de ernst van de droogte:de snelheid van het begin, de duur en de geografische omvang. Het analyseerde 40 jaar aan NASA's MERRA-2-klimaatgegevens, van 1980 tot 2019, ontleend aan weerswaarnemingen, satellietbeelden en gemodelleerd bodemvocht in de wortelzone, met als doel de voorspelling en de paraatheid bij rampen te verbeteren.

"In stroomgebieden in Zuid-Amerika wordt het begin bijvoorbeeld sneller met ongeveer 0,12 dagen per jaar, dus meer dan tien jaar lang ontwikkelen ze zich een dag eerder. De omvang neemt toe met 1 tot 3% per jaar", zei Neelam. "De meetgegevens kunnen door systemen voor vroegtijdige waarschuwing worden gebruikt om de mate van verandering in de kenmerken van plotselinge droogtes te integreren in de risicobeoordeling en de paraatheid bij rampen."

Zuid-Amerika, met name Zuid-Brazilië en het Amazonegebied, ervaart een sterke intensivering in alle drie de dimensies van plotselinge droogte, in lijn met ontbossingspatronen in de regio, hoge temperaturen en minder regen. Congo, Angola, Zambia, Zimbabwe, Zuid-Afrika, Lesotho en Madagaskar zijn ook hotspots. Hoge temperaturen bleken belangrijker te zijn dan afnemende neerslag in de Afrikaanse stroomgebieden.

Landbedekking is ook belangrijk om de kwetsbaarheid voor droogte te vergroten. Savanne en graslanden zijn gevoeliger voor plotselinge droogtes dan andere ecotypes, vooral in vochtige en halfvochtige klimaten, zo blijkt uit de studie.

In Centraal-Aziatische stroomgebieden, gecentreerd rond hoge bergen, waaronder de Himalaya Karakoram, Tianshan en Hindu Kush, kromp de omvang van de plotselinge droogte tijdens de onderzoeksperiode, waardoor de wereldwijde trend werd tegengegaan. Door klimaatverandering veroorzaakte veranderingen in de neerslag, smeltende sneeuwlagen en een verschuiving van sneeuw naar regen in de bergen hebben de bodem vochtig gehouden. Deze veranderingen kunnen een toename van plotselinge overstromingen veroorzaken, die in de regio zijn waargenomen, zei Neelam.

Neelam benadrukte het belang van het begrijpen van de reactie van landschappen op rampen op stroomgebiedschaal voor het beoordelen van waterbudgetten en waterbeheer, waarbij geopolitieke grenzen worden overstegen.

"Natuurlijke gevaren hebben geen politieke waarden", zei Neelam. "Dit is de reden waarom we naar stroomgebieden hebben gekeken en niet naar landen."

Meer informatie: Maheshwari Neelam et al, Kenmerken van mondiale plotselinge droogtes:begin, duur en omvang op stroomgebiedschalen, Geofysische onderzoeksbrieven (2024). DOI:10.1029/2024GL109657

Journaalinformatie: Geofysische onderzoeksbrieven

Geleverd door American Geophysical Union