FN har meddelat att Madagaskar är på randen av att uppleva världens första "klimatförändringssvält". Tiotusentals människor lider av "katastrofala" nivåer av hunger. Forskare om klimatfara, Chris Funk, ger insikter om orsakerna.

Hur betydande har torkan varit på Madagaskar?

Av de senaste sex åren på Madagaskar, fem år har haft dåliga eller mycket dåliga regnperioder.

Mina kollegor och jag kunde spåra detta på grund av de satellitmätare nederbördsdata som vi utvecklade – Climate Hazards Groups system för infraröd nederbörd med stationer (CHIRPS) – för att övervaka torka i regioner som södra Madagaskar. Fokus i mitt arbete har varit på havstemperaturer mellan Australien och Hawaii – Indo-Stillahavsområdet – och effekterna av variationer på södra och östra Afrika.

Våra uppgifter tyder på att sedan 2015, med undantag för regnen 2018–2019, säsongsbetonad nederbörd (som vanligtvis faller från oktober till maj i södra Madagaskar) har varit låg. Detta fall inom de torraste 10 % av åren sedan 1981.

Andra data tyder på att de senaste sex åren också har varit exceptionellt varma. Varmare luft kan hålla mer vattenånga vilket leder till ångunderskott. Dessa underskott kan förvärra torkan genom att torka ut växtlighet eftersom den torrare luften drar ut fukt ur växterna.

När man ser tillbaka på temperaturen i Indo-Stillahavsområdet, Jag är verkligen förvånad över hur extrema förhållanden har varit sedan 2014.

Indo-Stillahavsområdet domineras av tre typer av extrema väderhändelser; El Niño, La Niña och Indiska oceanens dipol. Dessa uppstår alla när vissa delar av havet blir exceptionellt varma. El Niño är influerad av östra Stilla havet, La Niña vid västra Stilla havet och Indiska oceanens dipol vid västra Indiska oceanen.

När dessa händelser inträffar, vindmönster skiftar för att stödja kraftiga regn över vilken region som än är extremt varm. Dessa skift, i tur och ordning, kan störa nederbördsförhållandena över östra och södra Afrika.

Varje år sedan 2014, det har funnits antingen en La Niña eller El Niño, förutom 2019 till 2020. Men det året var en exceptionellt stark Dipole-händelse i Indiska oceanen.

Detta stämmer överens med min uppfattning att klimatförändringarna ökar "klimatets volatilitet" genom att öka frekvensen av extrema havstemperaturer. Eftersom extrema havstemperaturer skapar dessa extrema väderhändelser.

Vilka har varit konsekvenserna?

Upprepade torkachocker har lett till svår vegetationsstress.

Även om jag inte har någon expertis som livsmedelssäkerhetsanalytiker, nätverket för Hungersnöd för tidiga varningssystem följer förhållandena på Madagaskar mycket noggrant. De rapporterar ris under genomsnittet, majs, och pulsproduktion i de huvudsakliga produktionsområdena på höglandet samt över östra och södra Madagaskar. Det är också mycket dålig kassavaproduktion, en basföda.

Våra satellitbilder bekräftar detta – vi ser att torkan verkligen har torkat ut växtligheten.

I allmänhet, denna typ av ihållande torkastress försvagar motståndskraften hos fattiga hushåll. Det kan också leda till högre matpriser.

Bristen på regn har kopplats till klimatförändringarna. Varför?

I mitt arbete med klimatfaror, det har blivit tydligt att vi måste inse hur och när klimatförändringarna förvärrar det naturliga klimatet och extrema väderförhållanden.

De specifika kopplingarna mellan havsytans temperaturförhållanden och den senaste tidens torra förhållanden på Madagaskar är inte väl förstådda, men kopplingen mellan klimatförändringar och mer extrema yttemperaturer i Indo-Stillahavsområdet är ganska tydlig.

Vår forskning, stödja tidig varning om hungersnöd, till exempel, har beskrivit hur klimatförändringarna förstärker omfattningen av naturliga variationer, som El Niños och La Niñas. Detta bidrog till ökad matosäkerhet i östra och södra Afrika efter 2014.

Från 2019 till 2021, vi såg exceptionellt varma havsförhållanden i Indiska oceanen och västra Stilla havet. Och, som tidigare nämnts, varmare luft kan hålla mer vattenånga vilket leder till underskott.

I två senaste tidningar, en fokuserad på en global torkaanalys och en fokuserad på östra Afrika, vi hävdar att dessa varmare temperaturer har förstärkt effekten av nederbördsunderskott, särskilt i torra områden.

Data för södra Madagaskar tyder på att stora ökningar av efterfrågan på atmosfäriskt vatten på grund av varmare lufttemperaturer har inträffat där under många senaste torkar.

Vilka är prognoserna för framtiden?

Den nyss släppta rapporten från Intergovernmental Panel on Climate Change föreslår en kortsiktig och ihållande El Niño-liknande förändring i klimatet. Detta kan associeras med varmare förhållanden i östra Stilla havet, varmare lufttemperaturer och tätare torka över södra Madagaskar.

Mitt perspektiv på "projektioner, " dock, är att vi måste förkasta tanken att klimatförändringar är någon "extern" process. Det finns ingen fysisk process som gör att alla havsytans temperaturer och lufttemperaturer långsamt värms upp med mycket liknande hastigheter.

Energi byggs upp i havet och atmosfären och konvergerar sedan på specifika platser, skapa mer extremt väder och klimat.

Jag tror att vi med säkerhet kan räkna med att det vi ser hända kommer att fortsätta. Vi kommer att fortsätta att se ökad volatilitet i Indo-Stillahavsområdet som kommer att medföra mer frekvent, stark El Niño, La Niñas, och Indiska oceanen Dipole-evenemang. Vid sidan av detta, mycket varmare lufttemperaturer kommer både att öka uttorkningen under torka och bidra till mer extrem nederbörd under stormar och cykloner.

För att svara på dessa förändringar, vi tävlar för att utveckla förbättrade system för tidig varning.

Vilka andra länder i Afrika är utsatta för samma?

Min expertis fokuserar på södra och östra Afrika, så min oro gäller även i många av dessa länder.

I södra Afrika, vi har sett många dåliga regnperioder på senare tid i Zimbabwe. I östra Afrika, Klimatförändringsförbättrade förhållanden bidrog till torka 2016—2017 och 2020—2021.

Vi kunde förutse dessa chocker många månader i förväg baserat på till viss del, på exceptionellt varma yttemperaturer i västra Stilla havet.

Vi är nu mycket oroade över potentialen för ytterligare en sekvens av dåliga regn i östra Afrika från 2021–2022. Aktuella prognoser verkar mycket lika de senaste torkaåren. Detta kan vara särskilt oroande för Etiopien, där mycket dåliga regn har lett till låga växtodlingsresultat. Dåligt regn, i kombination med livsmedelsprishöjningar, konflikt, politisk splittring, har lett till krisnivåer av matosäkerhet.

Vi har också visat i nya tidningar att i östafrikanska regioner, torra årstider blir torrare på redan torra platser. Både ökade yttemperaturer i Indo-Stillahavsområdet och ökade marklufttemperaturer ökar klimatrisken.

Men, vi är inte hjälplösa.

Det görs viktiga ansträngningar för att bygga motståndskraft. Till exempel, det sociala företaget Tatirano ("att samla vatten" på madagaskiska) syftar till att öka användningen av regnvattenuppsamlingstekniker av samhällen. Jag är entusiastisk över möjligheten att observationer och prognoser från Climate Hazards Center kan användas i lokala beslutsstödsverktyg, som Tatiranos datasystem. Enligt Tatirano, längs med kusten, över fyra miljoner människor lever utan grundläggande tillgång till rent vatten, trots att de bor i områden som får mer än 1500 mm regn per år. I torktumlaren, torra torkadrabbade områden Skörd av regnvatten kan öka vattenretentionen för jordbruket genom att öka mängden regn som absorberas av jorden. Storskalig naturbaserad insamling och lagring av regnvatten (till exempel naturliga bergreservoarer) kan hjälpa till att mildra mer varierande nederbörd och dra fördel av extrema nederbördshändelser, som verkar vara vanligare.

Dessutom, förbättringar av tidig varning och tidiga åtgärder, förvaltning av vattenresurser, skyddsnät och riskhanteringssystem, och jordbruksutveckling erbjuder och, kommer att erbjuda, vägar till förbättrad klimattålighet.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.