Вчені показали, як виглядатиме майбутня «мега-посуха» в Австралії

Посухи можуть мати драматичні наслідки в Австралії – знищувати сільське господарство, загрожувати водним ресурсам і руйнувати довкілля. Велика частина Австралії схильна до посухи, і очікується, що ризик зросте, оскільки глобальне потепління продовжується. Ось чому для Австралії важливо бути готовою до посух, особливо тих, що тривають багато років.

Щоб мати певне уявлення про те, наскільки погано все може піти, ми повинні зазирнути далеко в минуле, щоб побачити, що було раніше.

Ми перевірили комп’ютерне моделювання клімату Землі за останні 1150 років. Викликає занепокоєння те, що ми виявили, що за достатньо часу природна мінливість австралійських опадів може призвести до «мега-посух», які триватимуть 20 років і більше. Якщо додати до кліматичних змін, спричинених діями людини, це означає, що майбутні посухи будуть набагато гіршими, ніж ми собі уявляли.

Рекордів кількості опадів недостатньо

Щоб зрозуміти повну картину майбутніх посух, нам потрібні історичні дані про кількість опадів. Але в Австралії ці записи сягають приблизно 1900 року. Це не повністю фіксує величезний діапазон природної мінливості опадів протягом багатьох сотень років.

Певною мірою ми можемо отримати ці довгі записи з особливостей навколишнього середовища, таких як дерева, які записують інформацію про зміни кількості опадів у своїх річних кільцях росту. На жаль, ці природні «архіви» зазвичай сягають лише кількох сотень років. І вони зберігають лише інформацію про те, що сталося в їхній місцевості, а не по всій Австралії.

Вченим потрібні альтернативні способи озирнутися в минуле – і це те, що наше нове дослідження має на меті зробити. Ми використали комп’ютерні моделі клімату Землі з 850 по 2000 роки (загалом 1150 років), щоб заповнити картину. Моделі моделюють взаємодію атмосфери, океанів, льоду та суші, і таким чином дають картину того, як клімат змінювався з часом.

Оскільки жодна кліматична модель не є ідеальною, ми використали «ансамбль» з 11 різних кліматичних моделей, щоб дослідити діапазон посух, які зазнала Австралія.

Спочатку ми розглянули характеристики посух в Австралії через природні коливання кількості опадів. Потім ми порівняли змодельовані посухи протягом 20 століття з посухами доіндустріального періоду (до 1850 року). Це дозволить нам перевірити, чи зміни клімату, спричинені людиною, протягом останнього століття спричинили помітні зміни в австралійських посухах.

Особливу увагу ми приділили басейну Мюррей-Дарлінг на південному сході Австралії. Він містить найбільшу річкову систему Австралії та є нашим найбільшим сільськогосподарським регіоном, тому важливо знати, наскільки сильними можуть бути посухи.

Наші результати

Ми виявили, що протягом 20 століття симульовані посухи в південно-західній і східній Австралії, включаючи басейн Мюррей-Дарлінг, були в середньому довшими порівняно з доіндустріальними часами.

Ця зміна узгоджується з тенденціями кількості опадів, які очікуються в цих регіонах у майбутньому через зміну клімату, спричинену діяльністю людини. Це свідчить про те, що новий вплив людини на наш клімат уже зробив південні частини Австралії більш схильними до посухи.

Інші характеристики змодельованих австралійських посух, такі як їх інтенсивність або повторюваність, не показали помітних відмінностей у минулому столітті порівняно з доіндустріальними часами. Іншими словами, кліматичні зміни, викликані діяльністю людини, ймовірно, ще не спричинили посушливість австралійських посух або зміни частоти посух. Але цей вплив все ще може виникнути в міру погіршення кліматичних змін.

Руйнівні наслідки останньої великої посухи в Австралії з 2017 по 2019 рік, відомої як «потрухова посуха», є яскравим нагадуванням про те, чого ми можемо очікувати в майбутньому. Посуха, ймовірно, посилилася кліматичними змінами, спричиненими діями людини, і передувала катастрофічним Чорним літнім пожежам.

Наскільки поганими можуть бути посухи в Австралії?

Одним із найбільш тривожних висновків нашого дослідження є те, що навіть без наслідків зміни клімату природна мінливість може спричинити «мега-посухи» в Австралії, які триватимуть 20 років і більше. Це набагато довше, ніж будь-яка посуха, яка була в Австралії з моменту початку інструментальних записів.

Наші висновки показують, що на австралійському континенті можливі мегапосухи. Це містити басейн Мюррей-Дарлінг, де типові посухи минулого століття тривали чотири-п’ять років. На графіку нижче показано найгірші з них від початку реєстрації прямих опадів. 20-річна посуха зробила б ці екстремальні явища короткочасними.

В Австралії можливі мегапосухи

Це нове дослідження показує, що мегапосухи в Австралії можливі – навіть без впливу зміни клімату. Вони є природною частиною довгострокової мінливості опадів в Австралії. Цей висновок підтверджується доказами, отриманими з кернів льоду, які свідчать про 39-річну посуху, яка охопила східну Австралію приблизно 800 років тому. Це викликає занепокоєння, оскільки зміна клімату також збільшує ймовірність зменшення кількості опадів на більшій частині південної Австралії.

Важко уявити посуху, яка триватиме кілька десятиліть. Але наше дослідження показує, що це може статися, і майбутні посухи в Австралії будуть гіршими, ніж будь-які з нашого недавнього історичного досвіду. Наша робота підкреслює необхідність розглядати немислиме, коли йдеться про підготовку до майбутніх посух. Це має наслідки для промисловості, урядів і громад, оскільки вони адаптуються до теплішого майбутнього.