Boomringen en modellen onthullen inzichten over droogte in het verleden, heden en de toekomst

Heranalyse van jaarlijkse rivierafvoer reconstructies en klimaatmodel simulaties vergeleken met waargenomen rivierafvoeren voor de Po-rivier bij Pontelagoscuro van 1920 tot 2012.

Naarmate het klimaat opwarmt, intensiveren de droogteomstandigheden in veel delen van de wereld. De effecten van hydrologische droogte op waterstanden in rivieren en andere waterwegen zijn bijzonder belangrijk om te monitoren, omdat ze regionale landbouw, energieproductie, economische stabiliteit en de volksgezondheid kunnen beïnvloeden.

Historische gegevens over neerslag en rivierafvoer bestaan slechts vanaf een paar decennia tot 200 jaar, afhankelijk van de locatie—tijdsspannen die te kort zijn om het langetermijngedrag van hydrologie nauwkeurig te beoordelen. Klimaatverandering voegt meer onzekerheid toe, aangezien historische gegevens minder waarschijnlijk correleren met potentiële toekomstige omstandigheden. Jaarringen, die de droge of natte omstandigheden die de jaarlijkse boomgroei beïnvloeden, weergeven, bieden waardevolle proxy klimatologische gegevens van voordat de historische registratie begon.

Rui Guo en zijn collega’s combineerden beperkte historische waarnemingen van rivierafvoer, simulaties van klimaatmodellen en paleohydrologische reconstructies van jaarringproxygegevens om te onderzoeken hoe hydrologische droogte zich sinds 1100 na Christus heeft ontwikkeld—en hoe het mogelijk kan blijven veranderen tot 2100 na Christus—in het Po-rivierenbekken in Noord-Italië.

Dit bekken ondersteunt ongeveer 40% van het bruto binnenlands product van het land en 45% van de waterkracht, en het heeft een bekende geschiedenis van verslechterende droogteomstandigheden sinds 2000.

Het onderzoek, gepubliceerd in AGU Advances, toonde overeenstemming aan tussen paleohydrologische reconstructies en simulaties van klimaatmodellen van eerdere droogtes, inclusief enkele tijdens de Middeleeuwse Klimaatanomalie (900–1300 na Christus) en de Kleine IJstijd (1350–1600 na Christus).

Die droogtes duurden bijna 40 jaar en leken veel extremer dan de moderne droogtes. De overeenstemming tussen de reconstructies en de modellering van vroegere omstandigheden bood ondersteuning voor de projecties van het team voor toekomstige droogte, aldus de auteurs.

Deze projecties gaven alarmerende trends aan, zoals dat de rivierafvoer mogelijk onder de niveaus kan dalen die werden waargenomen tijdens die historisch droge periodes: de modellen van het team suggereerden een daling van 10% in de jaarlijkse gemiddelde afvoer van de Po in de 21e eeuw vergeleken met de gemiddelde niveaus die tussen 1100 en 2014 zijn geregistreerd.

Bovendien, hoewel de modellen suggereerden dat er in de 21e eeuw minder droogtes zullen optreden, zullen de droogtes die wel plaatsvinden 11% langer en 12% ernstiger zijn, naarmate klimaatverandering de beschikbaarheid van water vermindert en menselijke activiteiten meer water vereisen.

De onderzoekers merken op dat hun bevindingen deze Alpenregio en soortgelijke gebieden kunnen helpen zich aan te passen aan de drogere omstandigheden die komen gaan.