Ερευνητές από το Ινστιτούτο Υδάτων και Περιβαλλοντικής Μηχανικής (IIAMA) του Πολυτεχνείου της Βαλένθια ανέπτυξαν ένα προηγμένο σύστημα εποχικής πρόγνωσης μετεωρολογικών ξηρασιών. Το σύστημα αυτό είναι ικανό να προβλέπει τέτοια φαινόμενα έως και έξι μήνες νωρίτερα, αποτελώντας σημαντική καινοτομία για τη διαχείριση υδάτων και την έγκαιρη προειδοποίηση σε ημιάνυδρες περιοχές, όπως η λεκάνη του ποταμού Júcar.
σχετικά άρθρα
Η μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό *Earth Systems and Environment*, εισάγει μια πρωτοποριακή προσέγγιση. Αυτή συνδυάζει πολυμοντελικά εποχικά κλιματικά μοντέλα, διεθνώς αναγνωρισμένους δείκτες ξηρασίας και τεχνικές τεχνητής νοημοσύνης, βελτιώνοντας σημαντικά την αξιοπιστία των προβλέψεων.
Η έρευνα πραγματοποιήθηκε από τους Dariana Ávila Velásquez, Héctor Macián και Manuel Pulido. Αξιοποιήθηκαν εποχικές προβλέψεις από τέσσερα διεθνώς αναγνωρισμένα συστήματα (ECMWF-SEAS5, Météo-France System8, DWD-GCF2.1 και CMCC-SPSv3.5), διαθέσιμα μέσω της υπηρεσίας Copernicus Climate Change Service (C3S). Τα δεδομένα αυτά συνδυάστηκαν με ιστορικά δεδομένα ERA5, τα οποία υποβλήθηκαν σε επεξεργασία μέσω τεχνητής νοημοσύνης.
Από αυτά τα δεδομένα, οι ερευνητές υπολόγισαν δύο από τους πλέον διαδεδομένους διεθνώς δείκτες ξηρασίας: τον Standardized Precipitation Index (SPI) και τον Standardized Precipitation-Evapotranspiration Index (SPEI), σε διαφορετικές χρονικές κλίμακες (6, 12, 18 και 24 μηνών).
Η Dariana Ávila Velásquez, κύρια συγγραφέας της μελέτης, εξηγεί: «Στην περίπτωση των εξαμηνιαίων δεικτών, η αξιοπιστία φτάνει σχεδόν το 90% τον ίδιο μήνα που εκδίδεται η πρόγνωση. Τρεις μήνες αργότερα, η προβλεπτική ικανότητα παραμένει πάνω από 60%, ενώ για μεγαλύτερες χρονικές κλίμακες το σύστημα διατηρεί χρήσιμη προβλεπτική ικανότητα έως και έξι μήνες εκ των προτέρων».
Η μεθοδολογία εφαρμόστηκε στη λεκάνη του ποταμού Júcar, μια χαρακτηριστική περιοχή της ημιάνυδρης Μεσογείου. Η περιοχή αυτή αντιμετωπίζει επαναλαμβανόμενες ξηρασίες και υψηλή πίεση στους υδάτινους πόρους λόγω αγροτικών, αστικών και περιβαλλοντικών αναγκών.
Ο Héctor Macián, ερευνητής του IIAMA και συν-συγγραφέας της μελέτης, σημειώνει: «Τα αποτελέσματα επιβεβαιώνουν ότι το σύστημα ενισχύει σημαντικά την έγκαιρη προειδοποίηση για ξηρασίες, στοιχείο κρίσιμο για την έγκαιρη λήψη μέτρων, τη μείωση κοινωνικοοικονομικών επιπτώσεων και την αύξηση της ανθεκτικότητας απέναντι στην κλιματική αλλαγή».
Η βασική καινοτομία της εργασίας, η οποία πραγματοποιήθηκε στο πλαίσιο του έργου WATER4CAST 2.0 του προγράμματος PROMETEO, έγκειται στην ολοκληρωμένη ενσωμάτωση πολυμοντελικών εποχικών προβλέψεων, λειτουργικών δεικτών ξηρασίας (SPI και SPEI) και τεχνικών τεχνητής νοημοσύνης. Αυτή η προσέγγιση επιτρέπει τη διόρθωση αποκλίσεων και την καλύτερη προσαρμογή των μοντέλων σε περιφερειακό επίπεδο.
Παράλληλα, η ερευνητική ομάδα ανέπτυψε μια διαδικτυακή επιχειρησιακή εφαρμογή, αποδεικνύοντας τη χρησιμότητα του συστήματος στη λήψη αποφάσεων για τη διαχείριση υδάτων, πέραν του ακαδημαϊκού πεδίου.
Ο καθηγητής Manuel Pulido, ερευνητής του IIAMA και συντονιστής του WATER4CAST 2.0, τονίζει: «Η πολυμοντελική προσέγγιση που αναπτύξαμε ενισχύει σημαντικά τη σταθερότητα των προβλέψεων και μειώνει την αβεβαιότητα των παραδοσιακών κλιματικών εκτιμήσεων. Επιπλέον, ο συνδυασμός των δεικτών SPI και SPEI μας προσφέρει μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα του φαινομένου, καθώς λαμβάνει υπόψη όχι μόνο τα ελλείμματα βροχόπτωσης αλλά και την επίδραση της αύξησης της θερμοκρασίας, κρίσιμο παράγοντα στο σημερινό πλαίσιο της κλιματικής αλλαγής».
Ο Manuel Pulido επισημαίνει επίσης ότι η μεθοδολογία μπορεί να εφαρμοστεί και σε άλλες λεκάνες ή περιοχές επιρρεπείς σε ξηρασία, καθώς βασίζεται σε δεδομένα παγκόσμιας κάλυψης, πλήρως ανοικτής πρόσβασης. Αυτό «ανοίγει τον δρόμο για την ενσωμάτωσή της σε συστήματα υποστήριξης αποφάσεων για τη διαχείριση υδάτων».
Τέλος, οι ερευνητές του IIAMA υπογραμμίζουν ότι η εργασία τους αποδεικνύει πως οι εποχικές προβλέψεις μπορούν να αποτελέσουν ένα αξιόπιστο και επιχειρησιακό εργαλείο για τη διαχείριση της ξηρασίας, ιδίως όταν συνδυάζονται πολλαπλά κλιματικά μοντέλα και δείκτες.
«Σε ένα περιβάλλον όπου η συχνότητα και η ένταση των ξηρασιών αυξάνονται λόγω της κλιματικής αλλαγής, αυτού του είδους τα εργαλεία είναι απαραίτητα για μια πιο προληπτική, αποδοτική και επιστημονικά τεκμηριωμένη προσέγγιση στη διαχείριση υδάτων και κινδύνων», καταλήγουν οι ερευνητές.
