Gli scienziati hanno scoperto che incorporare l'attuale previsione climatica decennale migliorerebbe significativamente l'abilità di previsione decennale dello stoccaggio dell'acqua terrestre sui principali bacini fluviali globali. Credito:Enda Zhu
Lo stoccaggio dell'acqua terrestre (TWS) include tutte le fasi dell'acqua sulla terra (ad es. acque superficiali e sotterranee, neve, ecc.) e comprende un'importante risorsa di acqua dolce. È una componente critica del ciclo idrico terrestre, una previsione decennale TWS così affidabile sarebbe vantaggiosa per una gestione sostenibile delle risorse idriche, soprattutto in un clima che cambia.
"La prevedibilità idrologica deriva principalmente da due fonti:la memoria nelle condizioni idrologiche iniziali e la prevedibilità delle forzanti meteorologiche di confine". afferma il prof. Xing Yuan dell'Istituto di fisica dell'atmosfera presso l'Accademia cinese delle scienze. "Gli scienziati hanno discusso se dedicare maggiori sforzi al miglioramento dell'accuratezza delle condizioni idrologiche iniziali o alle previsioni climatiche decennali. E ancora non conosciamo l'abilità di previsione di base di TWS che considera l'abilità di previsione dinamica dallo stato del -modelli climatici artistici."
Yuan e il suo dottorato di ricerca studente Enda Zhu forniscono una nuova prospettiva per affrontare questi problemi, ora pubblicato in Comunicazioni sulla natura . Scoprono che incorporare l'attuale previsione climatica decennale migliorerebbe significativamente l'abilità di base della previsione TWS su oltre il 25 percento dei bacini fluviali globali con un lead time da uno a quattro anni, e fino al 47 percento per i bacini idrografici con un lead time di 7-10 anni.
Hanno eseguito 2, Simulazioni di complessi idrologici della superficie terrestre globale di 200 anni, e ha utilizzato un quadro di elasticità delle competenze per analizzare gli impatti di due fonti di prevedibilità con vari gradi di incertezza sulla prevedibilità decennale del TWS su 32 principali bacini fluviali globali. Per di più, hanno ottenuto una nuova abilità di benchmark TWS considerando l'abilità di previsione del clima decennale con il framework di elasticità, che è "una nuova norma per valutare se diverse strategie per futuri aggiornamenti nell'approccio clima-idrologia siano utili per la previsione idrologica decennale, " secondo uno dei revisori.
Il risultato suggerisce che migliorare l'osservazione per ridurre l'incertezza delle condizioni idrologiche iniziali è un modo efficace per migliorare la previsione TWS su regioni aride e semiaride da uno a quattro anni. Però, con la crescita dei tempi di consegna, il miglioramento dell'accuratezza delle condizioni al contorno gioca gradualmente un ruolo chiave nel miglioramento della previsione decennale di TWS. Rispetto all'abilità della tradizionale previsione idrologica che si basa sulla memoria iniziale, la nuova abilità di riferimento è significativamente più alta rispetto al 25% dei bacini da uno a quattro anni di anticipo, e fino al 47 percento di bacini a 7-10 anni di vantaggio.
"L'abilità di riferimento stimata nel nostro studio può essere considerata come un nuovo riferimento per verificare l'utilità delle previsioni idrologiche decennali, indipendentemente dall'utilizzo di complicati approcci di downscaling dinamici o statistici. Questo documento ha analizzato la prevedibilità decennale di TWS e l'abilità di riferimento, ma può essere applicato ad altre variabili idrologiche (es. flusso di corrente, umidità del suolo) da scale temporali sub-stagionali a decadali", afferma Yuan.