Επιστήμονες από το Ινστιτούτο Υδάτων και Περιβαλλοντικής Μηχανικής (IIAMA) του Πολυτεχνείου της Βαλένθια δημιούργησαν ένα εξελιγμένο σύστημα εποχικής πρόβλεψης μετεωρολογικών ξηρασιών, το οποίο μπορεί να εντοπίζει τέτοια φαινόμενα έως και έξι μήνες πριν εκδηλωθούν. Το συγκεκριμένο εργαλείο συνιστά σημαντική καινοτομία για τη διαχείριση υδατικών πόρων και την έγκαιρη προειδοποίηση σε ημιάνυδρες περιοχές, όπως η λεκάνη του ποταμού Júcar.

Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Earth Systems and Environment, παρουσιάζει μια καινοτόμο μεθοδολογία που συνδυάζει πολυμοντελικά εποχικά κλιματικά μοντέλα, διεθνώς καθιερωμένους δείκτες ξηρασίας και τεχνικές τεχνητής νοημοσύνης, ενισχύοντας αισθητά την αξιοπιστία των προβλέψεων.

Η μελέτη, που υλοποιήθηκε από τους Dariana Ávila Velásquez, Héctor Macián και Manuel Pulido, αξιοποίησε 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), σε συνδυασμό με ιστορικά δεδομένα ERA5, τα οποία επεξεργάστηκαν με τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης.

Ακρίβεια έως 90% στην πρόβλεψη ξηρασίας

Με βάση τα στοιχεία αυτά, οι ερευνητές υπολόγισαν δύο από τους πλέον διαδεδομένους δείκτες ξηρασίας παγκοσμίως: τον Standardized Precipitation Index (SPI) και τον Standardized Precipitation-Evapotranspiration Index (SPEI), σε διαφορετικούς χρονικούς ορίζοντες (6, 12, 18 και 24 μηνών).

«Στην περίπτωση των εξαμηνιαίων δεικτών, η ακρίβεια αγγίζει σχεδόν το 90% τον ίδιο μήνα που εκδίδεται η πρόγνωση. Τρεις μήνες αργότερα, η πρόβλεψη παραμένει άνω του 60%, ενώ για μεγαλύτερες χρονικές κλίμακες το σύστημα διατηρεί αξιόπιστη πρόβλεψη έως και έξι μήνες νωρίτερα», επισημαίνει η Dariana Ávila Velásquez, βασική συγγραφέας της μελέτης.

Η μεθοδολογία εφαρμόστηκε στη λεκάνη του ποταμού Júcar, μια τυπική περιοχή της ημιάνυδρης Μεσογείου, που αντιμετωπίζει συχνά επεισόδια ξηρασίας και έντονη πίεση στους υδάτινους πόρους λόγω αγροτικών, αστικών και περιβαλλοντικών αναγκών.

«Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι το σύστημα ενισχύει ουσιαστικά την έγκαιρη προειδοποίηση για ξηρασίες, κάτι που είναι καθοριστικό για την έγκαιρη λήψη μέτρων, τη μείωση των κοινωνικοοικονομικών επιπτώσεων και την ενίσχυση της ανθεκτικότητας απέναντι στην κλιματική αλλαγή», τονίζει ο Héctor Macián, ερευνητής του IIAMA και συν-συγγραφέας της μελέτης.

Συνδυασμός μοντέλων, δεικτών και τεχνητής νοημοσύνης

Η κύρια καινοτομία της μελέτης, που εκπονήθηκε στο πλαίσιο του έργου WATER4CAST 2.0 του προγράμματος PROMETEO για την αριστεία των ερευνητικών ομάδων της Περιφερειακής Κυβέρνησης της Βαλένθια, έγκειται στην ολοκληρωμένη ενσωμάτωση πολυμοντελικών εποχικών προβλέψεων, λειτουργικών δεικτών ξηρασίας (SPI και SPEI) και τεχνικών τεχνητής νοημοσύνης. Η συγκεκριμένη προσέγγιση επιτρέπει τη διόρθωση αποκλίσεων και τη βελτιωμένη προσαρμογή των μοντέλων σε περιφερειακό επίπεδο.

Παράλληλα, η ερευνητική ομάδα δημιούργησε μια διαδικτυακή επιχειρησιακή εφαρμογή, αποδεικνύοντας την πρακτική αξία του συστήματος στη λήψη αποφάσεων για τη διαχείριση υδάτων, πέρα από το στενά ακαδημαϊκό πλαίσιο.

«Η πολυμοντελική προσέγγιση που αναπτύξαμε ενισχύει σημαντικά τη σταθερότητα των προβλέψεων και περιορίζει την αβεβαιότητα των παραδοσιακών κλιματικών εκτιμήσεων. Επιπλέον, ο συνδυασμός των δεικτών SPI και SPEI παρέχει μια πιο ολοκληρωμένη αποτύπωση 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», υπογραμμίζει ο καθηγητής Manuel Pulido, ερευνητής του IIAMA και συντονιστής του WATER4CAST 2.0 μαζί με τον καθηγητή Félix Francés.

Ο Manuel Pulido σημειώνει επίσης ότι η μεθοδολογία μπορεί να εφαρμοστεί και σε άλλες λεκάνες ή περιοχές που είναι ευάλωτες σε ξηρασία, καθώς βασίζεται σε δεδομένα παγκόσμιας κάλυψης και ανοικτής πρόσβασης, «γεγονός που ανοίγει τον δρόμο για την ενσωμάτωσή της σε συστήματα υποστήριξης αποφάσεων για τη διαχείριση υδάτων».

Τέλος, οι ερευνητές του IIAMA επισημαίνουν ότι η εργασία τους αποδεικνύει πως οι εποχικές προβλέψεις μπορούν να αποτελέσουν ένα αξιόπιστο και λειτουργικό εργαλείο για τη διαχείριση της ξηρασίας, ιδιαίτερα όταν συνδυάζονται πολλαπλά κλιματικά μοντέλα και δείκτες.

«Σε ένα περιβάλλον όπου η συχνότητα και η ένταση των ξηρασιών αυξάνονται λόγω της κλιματικής αλλαγής, τέτοιου είδους εργαλεία είναι αναγκαία για μια πιο προληπτική, αποτελεσματική και επιστημονικά τεκμηριωμένη προσέγγιση στη διαχείριση υδάτων και κινδύνων», καταλήγουν οι ερευνητές.

Διαβάστε ακόμη 

Ανάλυση CNN: Η συμφωνία ΗΠΑ – Ιράν ήταν κοντά… αλλά μετά ήρθαν οι εμπρηστικές αναρτήσεις Τραμπ

Ρέι Ντάλιο: Ο επενδυτής-θρύλος και αντίπαλο δέος του Γουόρεν Μπάφετ

Κρίση στον χώρο της εστίασης: Γιατί κανείς δεν θέλει να πλύνει πιάτα

Για όλες τις υπόλοιπες ειδήσεις της επικαιρότητας μπορείτε να επισκεφτείτε το Πρώτο Θέμα