Australien, den torraste bebodda kontinenten, är utsatt för naturkatastrofer och vilda gungor i väderförhållanden - från översvämningar till torka, värmeböljor och skogsbränder.

Nu ger två nya Flinders University-studier av långsiktiga hydroklimatiska mönster ny inblick i orsakerna till ökontinentens starka klimatvariation som påverkar extremt vått eller torrt väder och andra förhållanden som är viktiga för vattenförsörjningen, lantbruk, miljön och nationens framtid.

För första gången, forskare från National Center for Groundwater Research and Training (NCGRT) vid Flinders har avslöjat ett vegetationsmedierat gungbräda som torkar vätning mellan östra och västra Australien.

Gungbrynsfenomenet täcks av ett nytt papper i Jordens framtid kännetecknas av att östra Australien får vatten, medan västra Australien tappar vatten, och vice versa återställs av stark La Niña-inducerad vätning över hela kontinenten.

"Gungbrynsfasen verkar bero på anomali i vegetationstäcket innan den starka La Niña-händelsen, och kan förklaras av efterföljande växelverkan mellan vegetation och markfuktighet, " säger huvudforskaren Dr Huade Guan, Docent i hydrologi.

"Detta fynd ger samhället värdefull referens för att sköta skog, vatten, och katastrofrisker i kölvattnet av en nästa stark La Niña-inducerad kontinentomfattande vätning i Australien, "säger medförfattaren Flinders University Professor Okke Batalaan.

Nederbörd på land har sin fuktkälla mestadels från avdunstning i hav. Variation i havsytans temperatur—i det tropiska Stilla havet i rytm med El Nino-södra oscillationen, och i norra Indiska oceanen representerad av Indiska oceanen Dipole – ger en upptakt på flera månader för att förutsäga övergripande torka eller vått tillstånd i Australien.

I en annan långvarig NCGRT -studie som varade mer än ett decennium, Flinders forskare utvärderade effekterna av havsytans temperaturvariationer i haven på södra halvklotet på nederbörden i södra Australien. De hittade en sjuårig ledande oscillation av hav-atmosfär för nederbördsmönster - vilket kan hjälpa till att förbereda södra Australien för framtida extrema väderförhållanden, de Gränser inom jordvetenskap papper säger.

"Denna långvariga studie, börjar med ett forskarutbildningsprojekt (av Dr. CP Rofe 2009), avslöjade en teleanslutning med sju års fördröjning av nederbörd med ett storskaligt oscillationsindex för ocean-atmosfär, känt som Southern Annular Mode, eller Antarktis oscillation, "Docent Guan säger.

"Vi fyllde teleförbindelsen med en 27-säsongs eftersläpningskorrelation mellan havsytans temperatur utanför södra Australiens kust och det södra årsläget, och en två-säsongs fördröjningskorrelation mellan nederbörd i SA och havets yttemperatur. "

Andra medförfattare Dr Wenju Cai (CSIRO och Flinders alumnus) och tidigare besökande forskare Dr Lingli Fan och Dr. Jianjun Xu (Guangdong Ocean University) bekräftade denna oceaniska telekoppling dominerande mellan 1979-1998.

"Med fokus på denna period, vi kunde avgränsa en oceanisk väg som visar hur avvikelsen i havsvattentemperaturen i samband med södra årliga läget förökades från södra Stilla havet till södra australiensiska hav på cirka 27 säsonger.

"Denna utbredning av havstemperatur anomali existerade bara 1979-1998 när Stilla havet var i ett visst skede, känd som den positiva fasen av Interdecadal Pacific Oscillation (IPO)."

Med denna telekoppling, laget framgångsrikt "hindrade" 1988- och 1999-torka i SA utan tvetydighet med sju års ledtid, Docent Guan säger, lägga till att nästa positiva fas av IPO kommer att testa denna teori ytterligare för att stödja vattenresurs- och jordbruksplanering i södra Australien.

De Jordens framtid studien bekräftade fyra på varandra följande perioder av vippvätning och torkning mellan östra och västra Australien under de senaste fem decennierna, baserat på analyser av GRACE-satelliter härledd markvattenlagring och utökade datauppsättningar av medförfattare och Flinders Ph.D. student Ajiao Chen.

"Dessa fynd stöder tanken på bättre avverkning av dagvatten och andra miljöåtgärder för att förbereda en torkningsfas-och mer katastrofrisk och adaptiv markförvaltning i kölvattnet av en stark La Niña-inducerad kontinental vätning i Australien.

"Att minska växtskyddet direkt efter vätningsepisoden kan minska risken för värmeböljor och skogsbränder i det senare torra skedet, ", säger forskare.