EU-Kommission: Verbesserte Langzeit-Dürreprognosen

Da steigende Temperaturen, die wachsende menschliche Bevölkerung und der ökologische Druck die Auswirkungen von Dürren verstärken, werden genauere Vorhersagen immer wichtiger. Dürreprognosen haben das Potenzial, die Wasserbewirtschaftungsstrategien auf nationaler und internationaler Ebene, wie sie in der Wasserrahmenrichtlinie der EU dargelegt sind, zu beeinflussen. Aktuelle Prognosemethoden, die sich meist auf kurzfristige Wettervorhersagen stützen, haben jedoch Schwierigkeiten, Dürren weit im Voraus vorherzusagen. Eine vielversprechende Alternative nutzt das Wissen über sich wiederholende Muster in großen Wettersystemen. Um diesen Ansatz zu testen, verwendeten die Forscher:innen Daten aus zwei Quellen.

Erstens verwendeten sie Aufzeichnungen aus dem National Groundwater Level Archive (NGLA) des British Geological Survey, die zwischen 1960 und 2023 erfasst wurden. Sie maßen die Dauer und Intensität der Dürre, wenn der Grundwasserspiegel unter eine Reihe von Schwellenwerten fiel.

Zweitens nutzten sie den Nordatlantischen Oszillationsindex (NAO), um Unterschiede in den Druckmustern in der Atmosphäre auf Meereshöhe zwischen subtropischen und polaren Standorten im Nordatlantik zu erfassen. Diese weitreichenden atmosphärischen Systeme, die als Telekonnektionen bekannt sind, können das Wettergeschehen in Tausenden von Kilometern Entfernung beeinflussen, und sind eine wichtige Kontrolle für den europäischen Niederschlag. Die Forscher:innen verglichen die in der NGLA beobachteten Dürretrends mit den zugrunde liegenden Acht-Jahres-Zyklen, die im NAO-Index identifiziert wurden, und testeten die Bedeutung der zwischen den beiden beobachteten Assoziationen. Die kombinierten Informationen wurden verwendet, um ein Modell zu erstellen, das untersucht, wie der NAO Grundwassertrockenheiten beeinflussen könnte. Sie fanden heraus, dass die NAO-Muster verwendet werden können, um Dürredauer und -schwere auf nationaler und regionaler Ebene vorherzusagen. Die Vorhersagen konnten bis zu vier Jahre im Voraus gemacht und geplant werden.

Die Leistung des Modells variierte je nach Dürredauer und zeigte die größte Genauigkeit bei der Vorhersage längerer Dürren. Seine Wirksamkeit unterschied sich auch in den hydrogeologischen Regionen, wobei die besten Ergebnisse in Gebieten beobachtet wurden, in denen das Wassersystem langsam auf Änderungen des Niederschlags reagiert. Die Ergebnisse sind wahrscheinlich auf langfristige Niederschlagsdefizite, die längere Dürren verursachen, und auf die regionale Empfindlichkeit gegenüber NAO-Signalen zurückzuführen.

Hidden weather patterns offer improved long-range drought forecasting