Nästa megatorka och efterföljande aktiva eldsvetssäsonger för västra USA kan vara förutsägbara ett helt år i förväg, sträcker sig långt utöver den nuvarande säsongsprognosen och hjälper delar av ekonomin relaterade till jordbruk, vattenförvaltning och skogsbruk.

Den nya modellen, utvecklat av ett internationellt team av forskare från USA, Sydkorea och Storbritannien, och ledd av Utah State Universitys klimatforskare Yoshimitsu Chikamoto, rapporterades i den 26 juli upplagan av Vetenskapliga rapporter .

Källan till denna förbättrade förutsägbarhet är baserad på en kombination av faktorer, inklusive tropisk klimatvariation, globala klimatförändringar och jordens naturliga filtreringseffekter. För att mildra torkainducerade socioekonomiska risker, vattenresursförvaltare kräver detaljerade torkprognoser så långt i förväg som möjligt. Klimatprognoscentra genererar och sprider rutinmässigt utsikterna för säsongens torka. Dock, att förutsäga fleråriga torka som når långt bortom säsongens tidsramar är utmanande för klimatforskare.

Under de senaste 15 åren har delar av västra USA har upplevt svåra torka och ett ökande antal skogsbränder som tar hårt på människor och ekosystem. Teamets forskning visar att förutom bidrag från naturliga forceringar och global uppvärmning, temperaturskillnader mellan Atlanten och Stilla havet spelar en roll för att orsaka torka och öka riskerna för löpeld. De nya fynden visar att ett varmt Atlanten och ett relativt kallt Stilla hav ökar risken för torka och löpeld i sydvästra USA.

"Enligt vår studie, temperaturskillnaden mellan Atlanten och Stillahavsområdet visar uttalade variationer på tidsskalor på mer än 5 år, "förklarade Chikamoto, USU docent vid avdelningen för växter, Jord och klimat. "Som svängningar av en mycket långsam pendel, detta innebär att det finns förutsägbarhet i storskalig atmosfär/havssystem, som vi förväntar oss kommer att ha en betydande samhällsnytta. "

De nya resultaten av framgångsrika fleråriga tork-/brandprognoser är baserade på en rad datormodelleringsförsök, med hjälp av den toppmoderna jordsystemsmodellen, de mest detaljerade uppgifterna om nuvarande havstemperatur och salthalt, och klimatresponserna på naturligt och mänskligt kopplat strålningsforcerande. Resultaten av experimenten presenteras på nätet Vetenskapliga rapporter .

"Vi fann det, även 10 månader efter startprognosen, modellen spårade de observationsbaserade markvattenförhållandena mycket bra, "Chikamoto sa." Detta innebär att torka och brandförhållanden under nästa vattenår kan förutses från föregående vinter. "

"Detta är ett överraskande resultat, "sa medförfattaren Lowell Stott från University of South California." Den atmosfäriska floden är en viktig källa för Kaliforniens vattenresurser, men dess förutsägbarhet är begränsad till det atmosfäriska kortminnet på 2 veckor. Självklart, vi kan inte förutsäga en exakt plats, varaktighet och tidpunkt för varje torkahändelse utöver flera veckor. Dock, vårt resultat av flerårig torka förutsägbarhet tyder på att den årliga frekvensen av atmosfärisk flodvattenförsörjning styrs av storskalig klimatvariation och förändring. Denna frekvensförändring i torka är mycket mer förutsägbar efter flera säsonger. "

"Det finns tre förutsägbara processer, "förklarade medförfattaren Axel Timmermann, chef för Institute for Basic Science Center for Climate Physics, Pusan ​​National University i Sydkorea. "I början, tropisk havstemperaturkontrast mellan Stilla havet och Atlanten orsakar långsam klimatvariation på grund av dess stora termodynamiska tröghet, och påverkar sedan den atmosfäriska högtrycksryggen utanför Kaliforniens kust via globala telekopplingar. För det andra, den långsamma variationen i denna högtrycksrygg förstärks genom att filtrera bort atmosfäriskt buller genom markjordsprocesser. För det tredje, globala klimatförändringar bidrar till den långsiktiga torkningstrenden i väst. En kombination av dessa tre processer förklarar den senaste sydvästra amerikanska torkahändelsen 2011-2014. "

Tillämpningen av dessa resultat förväntas bli mycket efterfrågad. "Vår studie visar tydligt en ny möjlighet till internationell, pågående, dekadala prognosaktiviteter, sa medförfattaren Magdalena Balmaseda från European Center for Medium-Range Weather Forecasts. "Vi räknar med att fleråriga torkprognoser snart kommer att finnas tillgängliga genom att samarbeta med operativa prognoscentra."