Myśląc o rajskich wyspach ludzie często patrzą w stronę Indonezji. Co zaskakujące dla wielu z nich, jedna z największych wysp Indonezji – Sumatra- jest często nawiedzana przez ekstremalne opady, potęgowane przez górzystą topografię terenu. W takich warunkach wyspa narażona jest na zagrożenia naturalne związane z opadami, takimi jak powodzie i osuwiska. Zjawiska te stanowią ponad 50 proc. wszystkich katastrof naturalnych na Sumatrze.
Naukowcy z Polski (Instytut Geofizyki PAN, Collegium Civitas), USA (Naval Research Laboratory, Scripps Institution of Oceanography) i Indonezji (Agency for Meteorology, Climatology and Geophysics of the Republic of Indonesia, Andalas University) wykazali istnienie zjawisk meteorologicznych kluczowych dla powstawanie powodzi na Sumatrze.
Pozornie naiwne pytanie staje się wyrafinowanym problemem w górzystym terenie z ograniczonym dostępem do jednorodnych danych obserwacyjnych. Takie warunki panują na Sumatrze. W badaniu do monitorowania i detekcji powodzi wykorzystano dane pochodzące od ludzi, użytkowników mediów społecznościowych (Twitter) i lokalnych gazet, aby uzupełniać informacje pochodzące z raportów rządowych. Dane z różnych źródeł były analizowane niezależnie wraz z danymi meteorologicznymi (o opadzie i wietrze) w celu identyfikacji kluczowych zjawisk pogodowych odpowiedzialnych za powstawanie powodzi.
- Archipelag Malajski (Maritime Continent) jest prawdopodobnie najważniejszym obszarem dla globalnego systemu pogodowego Ziemi. Jednak, nadal zbyt mało wiemy na temat wzajemnych oddziaływań atmosfery, oceanu i lądu. Nasze badania pomagają lepiej zrozumieć powstawanie katastrof naturalnych związanych z pogodą - powiedział dr Dariusz Baranowski z IGF PAN, autor badań.
- Badania są wynikiem współpracy międzynarodowej w ramach programu Years of the Maritime Continent, którego celem jest lepsze zrozumienie procesów pogodotwórczych na największym archipelagu Ziemi oraz bardziej wiarygodne prognozy pogody w skali lokalnej oraz globalnej - dodał dr Piotr Flatau naukowiec wiodący w projekcie Equatorial Line Observations finansowanym przez National Science Foundation (US).
Opublikowane badania wskazują na nowy, istotny prekursor powodzi na Sumatrze – konwekcyjnie sprzężone fale Kelvina, które należą do grupy periodycznych zjawisk pogodowych zwanych falami tropikalnymi, które poruszając się na wschód wzdłuż równika wpływają na lokalne warunki atmosferyczne. Fale Kelvina były niezależnie odpowiedzialne za prawie 30 proc. powodzi oraz kontrybuowały do ponad 65 proc. powodzi wraz monsunem, MJO lub obydwoma zjawiskami.
Pełniejsze zrozumienie roli pojawiających się okresowo układów pogodowych na powstawanie powodzi na Sumatrze stwarza warunki dla lepszej prognozy. W badanym okresie (2014-2018) niemal 60 proc. powodzi na Sumatrze była związana z falami Kelvina, które istniały i były identyfikowalne w danych satelitarnych co najmniej 2 dni przed początkiem podtopień. Prognozy na dłuższy okres także są możliwe, ponieważ postęp w modelowaniu procesów fizycznych odpowiedzialnych za powstawanie i ewolucję opadu przekłada się na lepsze prognozy powstawania i ewolucji fal tropikalnych, w tym fal Kelvina. Ta przewidywalność może zostać wykorzystana w celu mitygacji części kosztów społeczno-ekonomicznych związanych z powodziami.
W skład zespołu badaczy, pod kierunkiem dr. Dariusza Baranowskiego (IGF PAN), wchodzą dr Maria K. Flatau i dr Jerome Schmidt z Naval Research Laboratory, prof. dr hab. Piotr J. Flatau of Scripps Institution of Oceanography, dr Dwikorita Karnawati, Dyrektor Generalna Agencji Meteorologii, Klimatologii i Geofizyki Republiki Indonezji (BMKG), Katarzyna Barabasz z Collegium Civitas, Michal Labuz, doktoranta Beata Latos (IGF PAN), Jaka A. I. Paski (BMKG) oraz dr Marzuki z Andalas University.
Wyniki badań ukazały się w prestiżowym "Nature Communications".
Badania zostały sfinansowane przez National Science Foundation (USA), Fundację na rzecz Nauki Polskiej (Polska), Naval Research Laboratory (USA) oraz Agency for Meteorology, Climatology and Geophysics of the Republic of Indonesia (Indonezja).
Źródło: IGF PAN, fot Flickr/ CC BY 2.0/ Max Grabert
