ท่ามกลางผลกระทบจากสภาพอากาศสุดขั้วที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ความแห้งแล้งเป็นปัญหาที่เพิ่มขึ้นทั่วโลก ซึ่งนำไปสู่ไฟป่าบ่อยครั้ง ภัยคุกคามต่อแหล่งน้ำ และความไม่มั่นคงด้านอาหารที่เพิ่มขึ้น

ท่ามกลางผลกระทบจากสภาพอากาศสุดขั้วที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ความแห้งแล้งเป็นปัญหาที่เพิ่มขึ้นทั่วโลก ซึ่งนำไปสู่ไฟป่าบ่อยครั้ง ภัยคุกคามต่อแหล่งน้ำ และความไม่มั่นคงด้านอาหารที่เพิ่มขึ้น

ภัยแล้งได้รับการตรวจสอบทั่วโลก โดยจะมีการแจ้งเตือนจากเครื่องมือเมื่อสภาวะแห้งแล้งเพียงพอที่จะสมควรได้รับการแจ้งเตือน อย่างไรก็ตาม เมื่อถึงจุดนั้น มักจะสายเกินไปที่จะตอบสนอง นักวิจัยจาก UConn ได้ค้นพบวิธีทำนายภาวะแห้งแล้ง เป็น เวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือนก่อนเหตุการณ์จะเกิดขึ้น ไม่ใช่จากการดูข้อมูลอุตุนิยมวิทยา แต่ดูที่พืช การศึกษานี้ตีพิมพ์ในวารสารPNAS รายสัปดาห์

การศึกษามุ่งเน้นไปที่ความแห้งแล้งประเภทหนึ่ง เรียกว่าความแห้งแล้งแบบฉับพลัน ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยเริ่มมีอาการอย่างรวดเร็วซึ่งสามารถทวีความรุนแรงขึ้นอย่างรวดเร็วและนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ทำลายล้าง โดยปกติ ความแห้งแล้งฉับพลันจะคงอยู่นานหนึ่งถึงสองเดือน แต่บางครั้งก็ยังคงเป็นความแห้งแล้งแบบเดิม ๆ เป็นระยะเวลานาน ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมสิ่งแวดล้อมของ UConn และเพื่อนของสมาคมอุตุนิยมวิทยาอเมริกัน Guiling Wang อธิบาย

สหรัฐอเมริกาประสบภัยแล้งครั้งใหญ่ในปี 2555 และ 2560 หวางอ้างว่าภัยแล้งในปี 2555 ส่งผลให้ราคาอาหารในสหรัฐอเมริกาสูงขึ้นเป็นประวัติการณ์ เทคโนโลยีการตรวจสอบที่มีอยู่ไม่สามารถคาดการณ์ความแห้งแล้งที่จะมาถึงอย่างรวดเร็วเหล่านี้ ดังนั้นเพื่อให้เข้าใจได้ดีขึ้น นักวิจัยจึงมุ่งเน้นไปที่ข้อมูลปี 2555 และ 2560

"เราดูที่การคายระเหย อุณหภูมิความชื้นในดินการขาดแรงดันไอ และข้อมูลการสำรวจระยะไกลเกี่ยวกับพืชพรรณ เพื่อดูว่าความแห้งแล้งดำเนินไปอย่างไรและพืชตอบสนองอย่างไร สัญญาณหนึ่งที่โดดเด่นจริงๆ" Wang กล่าว

เมื่อเกิดการสังเคราะห์ด้วยแสง เม็ดสีคลอโรฟิลล์จะปล่อยแสงออกมาเล็กน้อย การเรืองแสงนี้เรียกว่าการเรืองแสงของคลอโรฟิลล์ ที่เกิดจากแสงอาทิตย์ (SIF) ได้รับการตรวจสอบผ่านดาวเทียมและทำหน้าที่เป็นพร็อกซีที่มีประโยชน์สำหรับการวัดระดับการสังเคราะห์แสงที่เกิดขึ้น SIF เป็นการสะท้อนการสังเคราะห์แสงที่แม่นยำกว่าสัญญาณดาวเทียม อื่นๆ เช่น Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) Wang กล่าว ผลผลิตจากการสังเคราะห์แสงผันผวนตามฤดูกาลและสภาวะอื่นๆ และนักวิจัยสังเกตเห็นแนวโน้มที่น่าสนใจใน SIF ตั้งแต่สองสัปดาห์ถึงสองเดือนก่อนที่จะเกิดภัยแล้งฉับพลัน

"เราสามารถเห็นสัญญาณที่แรงก่อนเกิดภัยแล้ง ซึ่งบ่งชี้ว่า SIF เพิ่มขึ้นช้ากว่าปกติในขณะที่คาดว่าการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืชจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เราคาดว่าจะเห็นการตอบสนองที่ล่าช้าต่อภัยแล้ง แต่เรากลับเห็นว่า หลายสัปดาห์ถึงหลายเดือนก่อนสัญญาณภัยแล้งจะถูกจับโดย US Drought Monitor (USDM) จากนั้นเราก็ตระหนักว่าสิ่งนี้ไม่ใช่แค่การตอบสนองต่อภัยแล้งอีกต่อไป

ขั้นตอนต่อไปในการวิจัยของทีมคือการระบุสิ่งที่อยู่เบื้องหลังการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ในวิถี SIF

"สัญญาณอาจเกิดจากการหมดของความชื้นในดิน ความชื้นในอากาศต่ำ อุณหภูมิสูงทำให้อากาศค่อนข้างแห้ง หรือการรวมกันของปัจจัยเหล่านี้ที่ส่งผลต่อสภาพการเจริญเติบโตอย่างค่อยเป็นค่อยไป" วังกล่าว

หวางอธิบายเกี่ยวกับภัยแล้งในปี 2555 และ 2560 สัญญาณเริ่มต้นในฤดูใบไม้ผลิเมื่อต้นฤดูปลูก เมื่อความแห้งแล้งนำหน้าด้วยการสังเคราะห์แสงที่เพิ่มขึ้นช้ากว่าปกติ สำหรับความแห้งแล้งในฤดูกาลอื่น สารตั้งต้นของภัยแล้งอาจทำให้การสังเคราะห์แสงลดลงเร็วกว่าปกติแทน

วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม Ph.D. นักศึกษาและผู้เขียนบทความฉบับแรก Koushan Mohammadi กล่าวว่า "ระบบเตือนภัยภัยแล้งที่มีอยู่ต้องการข้อมูลอุทกวิทยาอุทกศาสตร์คุณภาพสูงที่ไม่มีอยู่หรือมีอยู่ไม่มากนักในหลายภูมิภาคของประเทศกำลังพัฒนา วิธีการของเราสามารถสนับสนุนการพัฒนาระบบเตือนภัยล่วงหน้าทั่วโลกเพื่อ ช่วยปกป้องความมั่นคงทางอาหารของมนุษย์ ฉันวางแผนที่จะขยายการศึกษาของเราไปสู่ระบอบการพัฒนาที่เกษตรกรรมที่เลี้ยงด้วยฝนเป็นแกนนำและมีความเสี่ยงอย่างยิ่งต่อภัยแล้ง "

ด้วยระยะเวลารอคอย ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียอาจสามารถใช้มาตรการเชิงรุกเพื่อรับมือกับภัยแล้งได้ดีขึ้น และอาจบรรเทาผลกระทบด้านลบบางส่วนได้

สัญญาณ SIF มีแนวโน้มดีและทีมวางแผนที่จะค้นคว้าเกี่ยวกับประโยชน์ใช้สอยเพิ่มเติม— "นี่เป็นผลลัพธ์ที่เรียบร้อยมาก แต่เราจำเป็นต้องเข้าใจพวกเขาให้ดีขึ้นเพื่อพัฒนาแบบจำลองที่แข็งแกร่งสำหรับการคาดการณ์ย่อยตามฤดูกาลไปจนถึงการคาดคะเนตามฤดูกาล ไม่ว่าจะเป็นภัยแล้งหรือเงื่อนไขอื่นๆ ."

ข่าวอื่นที่น่าสนใจ:

ผู้บริโภคยังไม่มั่นใจอนาคต ปรับพฤติกรรมจ่ายน้อยลง ราคาสินค้าอุปโภคบริโภคแพงลากยาว ต้นทุนพลังงานยังสูง
https://www.thaiquote.org/content/247821

รมว.แรงงาน เตรียมเสนอ ครม.ต้น ก.ย.ขึ้นค่าแรงขั้นต่ำ 5-8% หวังมีผลตั้งแต่ ต.ค. ม.หอการค้าหนุนปรับค่าแรงดันศก.เติบโต
https://www.thaiquote.org/content/247799

มะเร็ง ใกล้ตัวกว่าที่คุณคิด “เริ่มกินอาหารให้เป็นยา ก่อนจะต้องกินยาเป็นอาหาร”
https://www.thaiquote.org/content/247787