I temporali incorporati nei sistemi monsonici indiani possono inondare aree con decine di pollici di pioggia in poco tempo, causando gravi inondazioni e la perdita di centinaia di vite ogni anno. Migliori previsioni di quando, dove e quanta pioggia cadrà è la chiave per salvare proprietà e vite.

Una collaborazione, guidato da Dev Niyogi della Purdue University, professore di agronomia e della Terra, scienze atmosferiche e planetarie, con i colleghi dell'Indian Institute of Technology Bhubaneswar, l'Istituto Nazionale di Tecnologia Rourkela, l'Accademia cinese di scienze meteorologiche, il Ministero indiano delle Scienze della Terra e il Centro nazionale di ricerca atmosferica degli Stati Uniti hanno sviluppato campi pluridecennali di umidità del suolo e temperatura del suolo utilizzando una varietà di dati di superficie e satellitari. Hanno dimostrato che i dati su larga scala, mai prima d'ora disponibile per le regioni monsoniche dell'India, è un ingrediente fondamentale per comprendere e migliorare le previsioni di come si comporteranno le tempeste violente sulla terraferma.

Proprio come le tempeste cambiano il comportamento in base al paesaggio - come spostarsi dall'acqua alla terra - o dall'incontro con un fronte freddo o caldo, reagiscono anche ai cambiamenti nei terreni umidi o asciutti e caldi rispetto a quelli più freddi.

"Per molto tempo la ricerca indiana sui monsoni si è concentrata come feedback oceanico, ma negli ultimi anni abbiamo assistito a forti piogge localizzate incorporate in eventi temporali con inondazioni e raffiche di nuvole che si verificano sulla terraferma, " disse Niyogi, i cui risultati sono stati pubblicati sulla rivista Dati scientifici . "Questi temporali spesso divampano perché rispondono a un confine, ovvero un bordo di un ambiente diverso. Quello che abbiamo imparato è che i gradienti di umidità e temperatura del suolo aiutano a creare un confine frontale atmosferico e possono scatenare reazioni violente da una tempesta. . Comprendere questi luoghi dal punto di vista climatico è quindi molto importante per aiutare queste previsioni".

Niyogi e colleghi hanno lavorato più di tre anni su un intenso, progetto collaborativo che è stato supportato dalla National Science Foundation degli Stati Uniti e dal Ministero delle Scienze della Terra dell'India nell'ambito della National Monsoon Mission per compilare diversi set di dati e assimilare dati satellitari globali sull'umidità del suolo e sulla temperatura del suolo dal 1981 al 2017 e oltre. Il loro prodotto ora fornisce dati grigliati ogni tre ore per ogni appezzamento di terreno di 4 km che fornisce umidità e temperatura del suolo in India. In combinazione con il tempo osservato durante quel periodo, i dati possono migliorare i modelli utilizzati per prevedere le tempeste future.

"Questi dati sono utili per una serie di applicazioni, incluso per aiutare a prendere decisioni su dove coltivare colture o luoghi in cui possiamo adattarci per prevenire inondazioni o erosione, " disse Niyogi.

Niyogi ha aggiunto che la raccolta dei dati è stata possibile grazie all'investimento che l'India ha fatto attraverso la sua missione monsonica e alla partnership che Purdue ha creato con il governo e gli scienziati indiani.

"Lavorare insieme, tra Purdue e le squadre indiane, così come il supporto che abbiamo ottenuto da entrambe le parti, potremmo creare un prodotto desiderato ormai da diversi decenni, " ha detto Niyogi. "È davvero incoraggiante vedere che all'incrocio tra tecnologia e collaborazione umana, le idee possono essere convertite in prodotti utili."