Under 2012, otaliga sjöar i centrala USA torkade, inklusive Teller Lake No.5, i Boulder County, Colorado. Forskare undersöker de fysiska processer som kan driva på snabbtorka, befintliga möjligheter att förutsäga dem och vad som behövs för att upprätta ett effektivt system för tidig varning. Kredit:UCAR/Carlye Calvin.
Snabbtorka är en typ av extrema händelser som kännetecknas av snabb intensifiering av torkan med allvarliga konsekvenser. De utspelar sig på undersäsong till säsongsbetonade tidsskalor (veckor till månader), presenterar en ny utmaning för att förbättra förutsägelser om när snabbtorka inträffar.
I ny forskning publicerad i den 2 mars upplagan av Naturens klimatförändringar , ett multiinstitutionellt samarbete inklusive Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) klimatforskare Celine Bonfils, utforskat nuvarande förståelse för de fysiska processer som kan driva snabbtorka, den befintliga förmågan att förutsäga dem och vad som behövs för att göra framsteg för att etablera effektiv tidig varning för snabba torka.
"Det finns en växande medvetenhet om att snabbtorka kan utlösa allvarliga jordbrukseffekter medan mekanismerna vid deras ursprung behöver mer utredning. Detta gör snabbtorka till en övertygande gräns för forskning, övervakning och förutsägelse, sa Bonfils.
Torka är kanske den mest komplexa och minst förstådda av alla väder- och klimatextremer. Trots en ökande risk för torka i ett framtida varmare klimat, denna risk underskattas ofta och fortsätter att förbli en "dold fara". Torka kan sträcka sig över tidsskalor från några veckor till decennier, och områden från några kilometer till hela regioner. Påverkan utvecklas vanligtvis långsamt, är ofta indirekta och kan dröja länge efter själva torkans slut.
"En bättre förståelse för de fysiska processer som leder till olika typer av torka och hur de påverkar samhällelig och miljömässig sårbarhet är viktigare än någonsin, sa Bonfils.
Effekterna av torka beror delvis på deras långa varaktighet, som Dust Bowl och torkan i Kalifornien 2011-2015, och har skapat starka bilder i USA. Megatorkor som varade i mer än 20 år har också dokumenterats i trädringar.
Även om mycket forskning har gjorts om långvarig torka, inte lika mycket har gjorts på den snabba utvecklingen, inom loppet av några veckor, som ibland inträffar.
En snabbtorka som uppmärksammade fenomenet inträffade i Mellanvästern 2012. Omfattningen av onormalt torra förhållanden ökade från 30 procent av det kontinentala USA i maj 2012 till mer än 60 procent i augusti. Denna händelse hade betydande effekter för jordbruket och vattenburna transporter i regionen. De utbredda effekterna av evenemanget 2012 fångade den amerikanska allmänheten och ledarnas uppmärksamhet.
Men snabbtorka är inte begränsad till USA. Processer som kan producera snabbtorka är i fokus för forskningen i Kina. I södra Queensland, Australien, en snabb torka i början av 2018 de-vegeterade landskapet och drev antalet boskap till sin lägsta nivå på ett sekel, en betydande inverkan för jordbruket.
"Ett system för övervakning av torka och tidig varning är grunden för effektiva, proaktiv torkapolitik, eftersom det möjliggör varsel om potentiella och förestående torkaförhållanden, sa Angeline Pendergrass, en vetenskapsman vid National Center for Atmospheric Research och huvudförfattare till artikeln.
Ett idealiskt system för tidig varning skulle identifiera klimat- och vattenresurstrender och upptäcka uppkomsten eller sannolikheten för att en snabbtorka inträffar, såväl som den sannolika svårighetsgraden av torka och deras konsekvenser.
"Tillförlitlig information måste kommuniceras i tid till vatten- och markförvaltare, beslutsfattare och allmänheten genom lämpliga kommunikationskanaler, för att utlösa åtgärder dokumenterade i en torkaplan, vilket är särskilt kritiskt för snabbtorka, " sa författarna. "Denna informationen, om det används effektivt, kan utgöra grunden för att minska sårbarheten och förbättra begränsnings- och reaktionskapaciteten hos människor och system i riskzonen."