Ekosystem har i allt större utsträckning utsatts för stress av kraftig torka under global uppvärmning. För att kvantifiera dess effekter, ett torkaindex som känsligt kan skildra vegetationens reaktion på torkautvecklingen är nödvändigt i en biologisk tidsskala. Skillnaden mellan faktisk och potentiell evapotranspiration, tekniskt benämnd ett standardiserat evapotranspiration underskott torka index (SEDI), kan mer känsligt fånga de biologiska förändringarna av ekosystem som svar på dynamiken i torkaintensitet, jämfört med index baserat på nederbörd och temperatur.

Professor Zhuguo Ma, Direktör för Key Laboratory of Regional Climate-Environment for Temperate East Asia vid Institute of Atmospheric Physics, Kinesiska vetenskapsakademien, och hans team, har publicerat sina fynd i Framsteg inom atmosfäriska vetenskaper .

"När det gäller evapotranspirationsunderskottet i samband med klimat och ekosystemprocesser, SEDI har potential att lyfta fram torkaeffekter på ekologiska processer, "säger docent Mingxing Li, motsvarande författare till studien.

"Faktiskt, flera studier har använt evapotranspirationsunderskott i torkstudier. Dock, deras potential för att avgränsa vegetationssvar på klimatfluktuationer och kraftiga torka har ännu inte utvärderats specifikt, i motsats till utvärderingen av deras detekteringsförmåga, "säger han." Syftet med denna studie var, baserat på det standardiserade evapotranspirationsunderskottet, att definiera ett torkaindex och bedöma dess effektivitet när det gäller att belysa vegetationssvar på torkautveckling. "

Teamet definierade ett torkaindex enligt skillnaden mellan faktisk och potentiell evapotranspiration från både observations- och omanalysdata, och bestämde klassificeringarna enligt en percentilmetod. SEDI:s prestanda förutom tre vanliga torkaindex (scPDSI, SPI, och SPEI) och markfuktighet undersöktes.

"Vår studie visar att SEDI rimligen kan upptäcka torka och klimatiska torra och våta övergångar, särskilt i månadsskala, och kan återskapa långsiktiga klimattrender. Dessutom, SEDI är mer praktiskt än index för nederbörd och temperatur för att belysa biologiska effekter i klimattorka. Det beror främst på att SEDI involverar vatten- och energiprocesser som båda kan påverkas av vegetationen, "förklarar Dr. Xia Zhang, huvudförfattare till studien.

"I framtiden, vi tänker fokusera på potentialen att kvantifiera förhållandena mellan ekologiska processer med torra och våta förändringar och användningen i prognoser av regionala ekologiska miljöer med klimatförändringar, "lägger till lagets PI, Prof. Ma.