Повышение устойчивости к изменению климата за счет улучшения сезонных прогнозов

Недостаток воды, наводнения или потери урожая: в результате периоды явной засухи и дождей происходят все чаще и интенсивнее по всему миру, что приводит к человеческим страданиям и серьезному экономическому ущербу. Чем точнее будут сезонные прогнозы на ближайшие месяцы, тем эффективнее можно будет смягчить эти последствия. Исследовательская группа из Технологического института Карлсруэ (KIT) теперь смогла улучшить глобальные прогнозы с помощью статистических методов, чтобы их можно было использовать на региональном уровне. Исследователи описывают новый подход и экономические преимущества сезонных прогнозов в журналах. Данные науки о Земле а также Научные отчеты.


Одно из последствий глобального потепления связано с более частыми и более интенсивными периодами засухи или осадков, которые в настоящее время вызывают серьезные проблемы во всем мире – например, с поставками продуктов питания, энергии или питьевой воды. Здесь могут быть очень полезны улучшенные сезонные метеорологические прогнозы: «Если мы сможем более точно прогнозировать количество осадков и температуру на ближайшие недели и месяцы, местные лица, принимающие решения, могут, например, более активно планировать и управлять резервуарами или отбором семян для посева. «Таким образом они могут уменьшить ущерб и потери», – говорит профессор Харальд Кунстманн, который работает в Институте метеорологии и климатических исследований – Исследования атмосферы окружающей среды (IMK-IFU), KIT Campus Alpin в Гармиш-Партенкирхене и Аугсбургский университет. Используя статистические методы, он и его команда теперь могут получать местные прогнозы на основе глобальных климатических моделей, которые значительно более точны, чем сезонные прогнозы, доступные на сегодняшний день. Исследователи разработали этот метод в рамках международного проекта «Сезонное управление водными ресурсами в засушливых регионах» (сокращенно SaWaM), который финансировался Федеральным министерством образования и исследований Германии (BMBF) и в настоящее время завершен.

Региональные глобальные прогнозы с локальной релевантностью

До сих пор в большинстве случаев были доступны только глобальные климатические модели, когда дело доходило до региональных прогнозов на средний период в недели или месяцы. «Однако для сезонных прогнозов с высоким разрешением эти модели в их базовой форме вообще не подходят», – объясняет д-р Кристоф Лоренц из Альпийского кампуса KIT, который является соавтором нового метода. Причинами этого являются, среди прочего, несоответствия между прогнозами, в которых используется разное время начала, и отклонения от климатологических справочных данных из-за ошибок модели. «Благодаря разработанным нами процедурам статистической коррекции и регионализации, теперь мы можем получать сезонные прогнозы, которые во много раз точнее», – говорит Лоренц. В исследованных регионах, таких как Судан, Эфиопия, Иран, северо-восток Бразилии, , Перу и Западная Африка, новый метод позволил исследователям прогнозировать периоды аномальной жары и засухи на семь месяцев вперед – с лучшими результатами, чем когда-либо. перед.

Благодаря их исключительной точности при составлении сезонных прогнозов новые методы теперь могут быть применены на практике. «В частности, благодаря раннему предупреждению о влажных или засушливых периодах с протяженностью выше среднего, улучшенный прогноз позволяет своевременно инициировать местные меры по минимизации ущерба», – объясняет Таня Портеле, исследователь климата, работающая в Campus Alpin. KIT и в Аугсбургском университете. Ученые смогли продемонстрировать экономическую значимость своего подхода, используя климатические данные за несколько десятилетий. «Мы показали, что прогнозы сезонной засухи при использовании на практике могут сэкономить до 70 процентов затрат, что было бы теоретически возможно с помощью передовой практики, определенной расчетным путем». Для большой плотины Верхняя Атбара в Судане ученые провели образцовую количественную оценку точного потенциала экономии в засушливый год. Это 16 миллионов долларов.

Новые методы более точного сезонного прогнозирования особенно важны для полузасушливых регионов, где сезон дождей ограничен несколькими месяцами в году. «Здесь воду обычно нужно хранить в резервуарах», – говорит Кунстманн. «При его использовании могут возникнуть противоречивые цели между сельским хозяйством, энергетическим сектором и питьевым водоснабжением». Таким образом, метеорологические службы и официальные учреждения из Судана и Ирана уже приняли новые статистические методы от KIT, чтобы иметь возможность основывать свои действия на местном уровне на надежных знаниях. Более того, даже для регионов, которые редко подвергались влиянию в прошлом, сезонные прогнозы с более высокой точностью становятся все более актуальными из-за изменения климата. «Таким образом, этот метод также будет использоваться для прогнозов засухи в Германии в будущем», – добавляет исследователь климата.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments