Det är viktigt för vattenförvaltningen att förstå hur torkan sprider sig. I en ny studie visar forskare från WSL Institute for Snow and Avalanche Research SLF att i vart tredje fall följs atmosfärisk torka av låga vattennivåer. Mer sällan har torka en negativ inverkan på grundvattnet.
Med klimatförändringarna blir extrema klimathändelser som längre torrperioder allt vanligare. Detta kan ha en negativ inverkan på vattenförvaltningen, till exempel inom jordbruket. Om ett stort område drabbas av torka blir det svårt att transportera vatten för bevattning från ett område till ett annat.
Därför är det viktigt att förstå hur torka samtidigt påverkar flodnivåer och grundvattennivåer över stora områden. Forskare vid SLF har nu analyserat data från 70 flodavrinningsområden i Centraleuropa för att undersöka hur troligt det är att olika områden kommer att drabbas av torka samtidigt. Studien publiceras i Geophysical Research Letters .
I sin studie undersökte forskarna frågan om ett nederbördsunderskott leder till ett avrinningsunderskott i floderna och i slutändan till ett grundvattenunderskott. Deras fokus låg på den rumsliga utsträckningen.
"Vi fann att 30 procent av nederbördsunderskotten leder till låga vattennivåer, vilket har en negativ inverkan på grundvattnet i 40 procent av fallen", säger Manuela Brunner, författare till studien.
"Jag hade antagit att ju längre en torka varar desto mer utbredd blir den. Men så är det inte med grundvatten", förklarar hon. Medan författarna visar att ett avrinningsunderskott är mer utbrett än det nederbördsunderskott som orsakar det, minskar den rumsliga omfattningen av grundvattenunderskottet i sin tur i jämförelse med spridningen av avrinningsunderskottet.
Denna diskrepans överraskade forskarna, men kan förklaras av de olika markstrukturerna:poröst material låter vattnet sippra bort bättre och snabbare än till exempel lerjord. Det är därför som spridningen av underskottet lokalt kan försenas.
Dessutom kan akvifären lagra mycket vatten. Beroende på område har torka ingen eller bara mycket fördröjd effekt på grundvattennivåerna. "Detta är goda nyheter för bevattning", kommenterar Manuela Brunner. Även om floderna har torkat kan angränsande grundvattenreservoarer fortfarande vara delvis fyllda.
Studien visar också hur utmanande det är att förutsäga torkans förlopp på grund av vattnets komplexitet. "Mångfalden av påverkande faktorer gör det svårt att exakt förutsäga om en långvarig torrperiod kommer att leda till uttorkade floder eller grundvattenbrist", säger forskaren.
Mer information: Manuela I. Brunner et al, Drought Spatial Extent and Dependence Increase Under Drought Propagation From the Atmosphere to the Hydrosphere, Geophysical Research Letters (2024). DOI:10.1029/2023GL107918
Journalinformation: Geofysiska forskningsbrev
Tillhandahålls av Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL
