Ученые выяснили, что естественные климатические процессы в океанах не дают засухам охватить всю планету одновременно. Исследование, проведенное под руководством Индийского технологического института Гандинагара (IITGN) совместно с международными коллегами, опубликовано в журнале Communications Earth & Environment. Об этом рассказывает издание ProGorodNSK.ru.
Проанализировав данные с 1901 по 2020 год, исследователи обнаружили, что синхронизированные засухи одновременно затрагивали лишь от 1,8% до 6,5% суши. Это значительно ниже предыдущих оценок, предполагавших до одной шестой части Земли.
Работу возглавил доктор Удит Бхатия. Соавторами выступили ученые из IITGN и Центра экологических исследований Гельмгольца — UFZ в Лейпциге. Команда изучила, как засухи в удаленных регионах синхронизируются во времени и какие факторы влияют на их совместное распространение.
«Мы рассматривали наступление засух как события в глобальной сети. Если два отдаленных региона вступали в засуху в течение короткого промежутка времени, они считались синхронизированными», — пояснил доктор Бхатия, ведущий автор и главный исследователь Лаборатории машинного интеллекта и устойчивости при IITGN.
Проследив тысячи связей, ученые выявили несколько крупных «очагов засухи»: Австралия, Южная Америка, южная Африка и части Северной Америки. Также была изучена историческая урожайность пшеницы, риса, кукурузы и сои. «При умеренной засухе вероятность неурожая резко возрастает — часто выше 25%, а в некоторых районах — выше 40-50% для кукурузы и сои», — отметил Хемант Пуния, ученый по искусственному интеллекту в IITGN.
Однако исследование показало, что естественное климатическое поведение, особенно изменения температуры поверхности моря в Тихом и других океанах, ограничивает масштабы и равномерность распространения засух. Главной силой является Эль-Ниньо — Южное колебание, цикл потепления и охлаждения в Тихом океане. В годы Эль-Ниньо Австралия становится крупным очагом засухи, а во время Ла-Нинья засухи становятся более географически рассредоточенными.
«Эти океанические колебания создают мозаику региональных реакций, ограничивая возникновение единой глобальной засухи», — объяснил соавтор Даниш Мансур Тантари, бывший магистрант IITGN, ныне аспирант Северо-Восточного университета (США).
Ученые также выяснили, что примерно две трети долгосрочных изменений интенсивности засухи связаны с изменениями количества осадков, а треть — с ростом испаряемости из-за потепления. «Осадки остаются доминирующим фактором в глобальном масштабе, но влияние температуры растет в среднеширотных регионах, таких как Европа и Азия», — отметил доктор Рохини Кумар из Центра экологических исследований Гельмгольца.
Результаты показывают, как климатические исследования могут помочь улучшить стратегии защиты сельского хозяйства. Вместо фокуса на изолированных явлениях команда рассматривала Землю как взаимосвязанную систему. Профессор Вимал Мишра подчеркнул: «Поскольку засухи не поражают все регионы одновременно, разумное планирование может использовать это разнообразие для буферизации глобальных запасов продовольствия».
Доктор Бхатия добавил: «Наше исследование подчеркивает, что мы не беспомощны. Понимая баланс между океанами, осадками и температурами, политики могут сосредоточить ресурсы на конкретных очагах засухи и стабилизировать мировой рынок до того, как неурожай в одном регионе вызовет скачки цен в другом».