Nove raziskave osvetljujejo spreminjajočo se naravo suše

Povzetek

Nova raziskava, objavljena v International Journal of Climatology, se osredotoča na razumevanje dejavnikov za dolgotrajne suše v Italiji, ki postajajo vse intenzivnejše in trajajo dlje zaradi naraščajočih temperatur. Študija je pokazala, da razširjene večletne suše v Italiji sprožijo posebni vzorci atmosferskega kroženja, kot je severnoatlantska oscilacija, in da so zanesljive napovedi za te dogodke še vedno izziv, kar poudarja pomen inovativnega upravljanja vodnih virov in potrebo po bolj zanesljivih modelih sezonske napovedi.

Nova raziskava raziskuje dinamiko suše, ki na določenih območjih traja dlje časa.

Naš študija, ki ga je objavil International Journal of Climatology, se je osredotočil na Italijo, da bi razumel dejavnike, ki sprožijo večletne sušne pojave.

"Čeprav se ti pojavi lahko štejejo za ciklične in tipične v regiji, zdaj običajno trajajo dlje, njihova intenzivnost se povečuje in njihovi vplivi so širši,« je povedal Salvatore Pascale, raziskovalec na oddelku za fiziko in astronomijo Univerze v Bologni. Olive Oil Times.

Znanstveniki so splošno razširjeno večletno sušo opredelili kot dogodek, ki traja več kot 12 mesecev in pogosto traja dve ali tri leta.

Za merjenje teh pogojev so se avtorji zanašali na standardizirani indeks padavinske evapotranspiracije (SPEI), ki upošteva padavine in izgubo vlage zaradi evapotranspiracije. Do evapotranspiracije pride, ko voda izhlapi iz vodnih teles in prsti in jo transpirajo rastline.

Razširjena večletna suša se začne, ko prizadene vsaj 30 odstotkov italijanskega ozemlja (SPEI +1) in konča, ko se več kot 70 odstotkov vrne v skoraj normalne razmere (SPEI -1).

Študija se je osredotočila na dogodke v zadnjih 123 letih v Italiji.

"Ugotovili smo, da takšni dogodki pogosto prizadenejo več kot 30 odstotkov ozemlja,« je dejal Pascale. ​,war"V večini primerov so te suše prizadele skoraj celotno državo in med svojim vrhom dosegle približno 60 do 70 odstotkov Italije.« 

Tudi zadnja intenzivna večletna suša je zajela velika območja Italije. ​,war"Lahko bi domnevali, da je toplejši jug najbolj prizadet, vendar ni tako,« je dejal Pascale.

Ko suše trajajo, poslabšajo razmere na območjih, ki so že prizadeta zaradi pospešenega izhlapevanja.

"Temperatura je glavni dejavnik, ki vpliva na ta proces,« je dejal Pascale. ​,war"Pomembni so tudi drugi dejavniki, kot je veter, vendar prevladuje temperatura. Površinske temperature naraščajo zaradi globalnega segrevanja, kar povzroča upad razpoložljive površinske vode in vlage v tleh.«

Izguba vlage v tleh neposredno vpliva na kmetijstvo in rodovitnost tal.

"Če samo upoštevamo izgubo vlage v tleh, postajajo suše očitno vse hujše z dolgotrajnejšimi posledicami,« je dejal Pascale.

Raziskovalci so poudarili, kako je temperatura postala tako kritična kot padavine pri oblikovanju dinamike suše. Čeprav se količine padavin niso zmanjšale, se je sposobnost tal in vegetacije za zadrževanje vode znatno zmanjšala zaradi naraščajočega povpraševanja po izhlapevanju.

Trenutno ima količina padavin omejen vpliv v hitro spreminjajočem se scenariju.

"Opažamo poslabšanje ekstremnih dogodkov, ki postajajo vse intenzivnejši in pogostejši,« je dejal Pascale in pojasnil, da skupne količine padavin ostajajo relativno stabilne.

"Namesto tega temperature še naprej naraščajo, kar pospešuje izčrpavanje površinske vode,« je dodal.

V Italiji višje temperature tudi skrajšajo snežno sezono. Kopičenje alpskega snega se zmanjša in se stopi prej kot v preteklosti.

"Gorska voda, na katero smo se v zgodovini zanašali poleti, je vedno bolj nedostopna. Varovalna vloga shranjevanja snega in vode, ki so jo v preteklosti igrale italijanske gore, se zmanjšuje,« je dejal Pascale.

Zmanjšana količina snega pomeni tudi, da reke, kritične za kmetijstvo, kot je reka Pad, morda ne bodo več zagotavljale dovolj vode za regije, ki so močno odvisne od kmetovanja.

"Agresivnost razširjene večletne suše od leta 2021 do 2023 je bila osupljiva. Reka Pad je dosegla nikoli zabeležene ravni v zadnjih 200 letih,« je dejal Pascale.

Študija poudarja, da je nedavna resnost suše posledica vztrajnih vremenskih vzorcev, ki ohranjajo visokotlačne sisteme nad Evropo in blokirajo padavine.

Razširjene večletne suše v Italiji izvirajo iz posebnih vzorcev atmosferskega kroženja, kot je severnoatlantska oscilacija (NAO).

"Vztrajnost pozitivne faze NAO povzroči manj padavin nad Sredozemljem, saj so atlantski nevihtni sistemi potisnjeni proti severovzhodu, proti Škotski in Skandinaviji.

"Nekateri od teh pogojev vztrajajo v Evropi dlje časa in se včasih ponovijo večkrat v dveh ali treh letih,« je dodal.

V takšnih scenarijih se razširjene večletne suše pojavljajo predvsem v anticiklonalnih razmerah, za katere so značilne temperature, ki so višje od povprečja, in zmanjšana količina padavin.

"Ti pojavi odražajo običajno atmosfersko spremenljivost in jih ne poganja globalno segrevanje,« je dejal Pascale. ​,war"Razumevanje, ali in kako globalno segrevanje vpliva na dinamiko atmosferskega kroženja, je zelo zahtevno; podnebni modeli na to temo ostajajo nezanesljivi."

"Globalno segrevanje pomeni, da podnebje zadrži več energije, zaradi česar se temperature dvignejo, kar je termodinamična realnost,« je dodal Pascale. 

"Padavine pa niso odvisne le od termodinamike, ampak tudi od dinamike, kot so vzorci vetra,« je nadaljeval. ​,war"Padavine nastanejo, ko se vetrovi združijo in kopičijo vlago. To akumulirano vodo je treba nato sprostiti kot padavine. 

Po mnenju raziskovalca so količine, odvisne od dinamike vetra in kroženja, bolj zapletene kot spremembe, ki jih povzročajo temperature.

"To pomeni, da potrebujemo bistveno več časa in nadaljnje segrevanje, da opazimo jasne trende,« je dejal Pascale.

Avtorji so navzkrižno preverili podatke iz dveh različnih nizov podatkov o podnebju, da bi okrepili svoje ugotovitve in uporabili indekse samo za padavine in kombinirane indekse.

Ta pristop pomaga odpraviti regionalna neskladja v podatkih in povečuje zaupanje v zaključke študije.

Kar pa raziskovalci zagotovo vedo, je, da bodo suše postale hujše, z vedno hujšimi vplivi na prizadeta območja.

"To pomeni, da modro, inovativno in dinamično upravljanje vodnih virov postane ključno. Ne samo za prebivalstvo in kmetijstvo, ampak tudi za industrijo, ki porabi približno 30 odstotkov pitne vode,« je dejal Pascale.

Klimatologi še niso sposobni zanesljivo napovedati obsežne večletne suše. Vendar pa potekajo obsežne raziskave za razvoj zanesljivih modelov sezonske napovedi.

"Predvidevamo prihodnost, v kateri bodo sezonske napovedi postale dovolj zanesljive za napovedovanje, kdaj se bodo začele obsežne večletne suše,« je dejal Pascale. ​,war"Imamo kratkoročne napovedi, ki jih uporabljamo vsak dan, in dolgoročne podnebne projekcije za desetletja ali celo stoletja.« 

"Vmes so sezonske napovedi, kot so aprila narejene projekcije za prihajajoče poletje,« je dodal. ​,war"Te napovedi upoštevajo predvidljive in počasi razvijajoče se podnebne dejavnike, kot je npr Dogodki El Niño, ki ga sproži segrevanje voda Tihega oceana.«

Cilj je napovedovanje vremena tri do šest mesecev vnaprej.

"Vendar ti modeli še niso zanesljivi, z visoko stopnjo negotovosti. Dobra novica je, da potekajo obsežne raziskave, ki poudarjajo njihov potencialni pomen v našem hitro spreminjajočem se podnebju,« je dejal Pascale.

Napovedovanje razširjene večletne suše bi povečalo sposobnost držav za prilagajanje.

"Prilagajanje je nujno, ker že doživljamo sprememba podnebja. V mnogih sektorjih je prilagajanje naš edini izvedljiv odgovor, ki zahteva ukrepe za ublažitev posledic suše,« je dejal Pascale.

"Toda prilagajanje ne reši koreninskega problema. Resnična ublažitev globalnega segrevanja zahteva dramatično zmanjšanje ali celo odpravo emisij toplogrednih plinov,« je dodal.

"Če bi človeštvo kdaj doseglo ta cilj, bo trajalo še precej časa. Medtem pa prilagajanje, poleg razvoja zanesljivejših sezonskih napovedi, ostaja naša najboljša strategija,« je zaključil Pascale.