Gli ecosistemi sono stati sempre più soggetti allo stress della pesante siccità a causa del riscaldamento globale. Per quantificare i suoi impatti, un indice di siccità che possa rappresentare in modo sensibile la reazione della vegetazione all'evoluzione della siccità è necessario su una scala temporale biologica. La differenza tra evapotraspirazione effettiva e potenziale, tecnicamente definito indice di siccità da deficit di evapotraspirazione standard (SEDI), può catturare in modo più sensibile i cambiamenti biologici degli ecosistemi in risposta alle dinamiche di intensità della siccità, confrontato con indici basati su precipitazioni e temperatura.

Prof. Zhuguo Ma, Direttore del Laboratorio chiave dell'ambiente climatico regionale per l'Asia orientale temperata presso l'Istituto di fisica dell'atmosfera, Accademia cinese delle scienze, e la sua squadra, hanno pubblicato i loro risultati in Progressi delle scienze dell'atmosfera .

"In termini del ruolo svolto dal deficit di evapotraspirazione nel collegare i processi climatici e ecosistemici, SEDI ha il potenziale di evidenziare gli impatti della siccità sui processi ecologici, " afferma il prof. associato Mingxing Li, corrispondente autore dello studio.

"In realtà, diversi studi hanno utilizzato il deficit di evapotraspirazione negli studi sulla siccità. Però, il loro potenziale nel delineare le risposte della vegetazione alle fluttuazioni climatiche e alle forti siccità non è stato ancora valutato in modo specifico, in contrasto con la valutazione della loro capacità di rilevamento, " afferma. "L'obiettivo di questo studio era, sulla base del deficit di evapotraspirazione standardizzato, definire un indice di siccità e valutarne l'efficacia nell'evidenziare le risposte della vegetazione all'evoluzione della siccità".

Il team ha definito un indice di siccità in base alla differenza tra l'evapotraspirazione effettiva e potenziale dai dati di osservazione e di rianalisi, e determinato le classificazioni secondo un approccio percentile. Le prestazioni di SEDI oltre a tre indici di siccità comunemente usati (scPDSI, SPI, e SPEI) e l'umidità del suolo è stata esaminata.

"Il nostro studio mostra che SEDI può ragionevolmente rilevare siccità e transizioni climatiche secche e umide, soprattutto su scala mensile, e può rigenerare le tendenze climatiche a lungo termine. Inoltre, SEDI è più pratico degli indici di precipitazione e temperatura nell'evidenziare gli effetti biologici nelle siccità climatiche. Questo principalmente perché SEDI coinvolge processi idrici ed energetici che possono essere entrambi influenzati dalla vegetazione, " spiega il dottor Xia Zhang, autore principale dello studio.

"Nel futuro, intendiamo concentrarci sul potenziale di quantificare le relazioni dei processi ecologici con i cambiamenti secchi e umidi e l'uso nelle proiezioni degli ambienti ecologici regionali con i cambiamenti climatici, " aggiunge il PI della squadra, Prof. Ma.