Más de 2 mil millones de personas en todo el mundo se ven afectadas por la escasez de agua, los incendios forestales, la pérdida de cosechas, la muerte forestal u otros problemas ambientales o económicos provocados por la sequía.
Un nuevo método de monitoreo desarrollado en la Universidad de Duke permite a los científicos identificar el inicio de la sequía antes, lo que significa que las medidas de conservación o remediación podrían implementarse antes para ayudar a limitar el daño.
"Al combinar mediciones de temperatura de la superficie y del aire de miles de estaciones meteorológicas e imágenes satelitales, podemos monitorear las condiciones actuales en toda una región en tiempo casi real e identificar los lugares específicos donde ocurre el estrés térmico inducido por la sequía", dijo James SClark, Profesor Nicholas de Ciencias Ambientales en la Escuela de Medio Ambiente Nicholas de Duke.
"Otros métodos ahora en uso se basan en datos que pueden tardar un mes o más en estar disponibles", dijo Clark. "Eso significa que los científicos o gerentes pueden no saber que una región está en sequía hasta mucho después de que las condiciones realmente comiencen".
Clark y sus colegas han creado un sitio web público gratuito, llamado Drought Eye http://phenocam.nau.edu/droughteye/ , donde publican mapas mensuales que identifican ubicaciones en todo el territorio continental de los Estados Unidos donde pueden estar ocurriendo condiciones de sequía, según los últimos datos de estrés térmico.
El estrés térmico que han medido es la diferencia entre la temperatura del aire en un sitio y la temperatura de la superficie del dosel de la planta allí. Normalmente, estos dosel se enfrían por el agua que se evapora en el aire a través de pequeños poros, o estomas, en elhojas de las plantas. Esto explica por qué las temperaturas del mediodía en un bosque en verano son más frías que en una ciudad. Sin embargo, durante períodos prolongados sin lluvia, el mecanismo de enfriamiento se rompe. La humedad del suelo disponible para los árboles se limita. Para conservar su suministro de agua,los árboles cierran sus estomas, permitiendo que la superficie del dosel se caliente.
"Esto nos llevó a especular que el diferencial de la atmósfera del dosel podría proporcionar un indicador simple pero muy preciso del estrés hídrico inducido por la sequía a escala continental durante las estaciones cálidas y secas, cuando la amenaza de incendios forestales y otros impactos es más grave yel monitoreo oportuno es esencial ", dijo Bijan Seyednasrollah, graduado en 2017 de la Escuela Nicholas, quien dirigió la investigación como parte de su disertación doctoral.
Para probar la hipótesis, utilizó mediciones del estrés térmico de miles de sitios para "predecir" retroactivamente las condiciones de sequía en los Estados Unidos contiguos en los últimos 15 años. Luego realizó pruebas similares utilizando otros índices de sequía ampliamente empleados para ver cuál de losmétodos, nuevos o antiguos, produjeron resultados que reflejaban más fielmente el registro histórico.
"Entre las métricas de sequía que consideramos, el estrés térmico tuvo los valores de correlación más altos y 'predijo' con mayor precisión el inicio de la sequía en una amplia gama de condiciones atmosféricas y climáticas", dijo Seyednasrollah, quien ahora es un científico ambiental postdoctoral enHarvard University y Northern Arizona University.
El nuevo índice permitirá a las autoridades locales determinar los riesgos de incendios forestales o identificar áreas donde el uso del agua debería restringirse de manera más oportuna, dice Clark. También puede revelar áreas donde la muerte forestal - que afecta la salud del bosque y puede agregara los riesgos de incendios forestales, está ocurriendo porque los árboles dejan de transpirar cuando comienzan a morir. Estos retrocesos a menudo están relacionados con infestaciones de plagas u otras tensiones ambientales, y son un gran problema en muchas partes del oeste.
Jean-Christophe Domec, profesor visitante en la Escuela Nicholas, coautor del nuevo estudio con Seyednasrollah y Clark.
Publicaron sus hallazgos revisados por pares el 16 de febrero en la revista Meteorología agrícola y forestal . Los datos para el estudio provienen de estaciones meteorológicas terrestres, satélites MODIS de la NASA y PRISM Climate Data. Los fondos provienen de la National Science Foundation subvenciones # NSF-EF-1137364, # NSF-EF-1550911 y # NSF-IOS-1754893 y Duke University.
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Materiales proporcionado por Universidad de Duke . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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