Prosciugamento in un lampo: cosa possono dirci i dati satellitari sui rischi di siccità improvvisa e sulle regioni che dovremmo tenere d’occhio

Steve Levay | 10 luglio 2023

Autori: Stephen Levay e Megan Zaroda

Set di dati generati e analizzati da Arjan Geers

Visualizzazioni di Max Borrmann

Un ringraziamento speciale a Richard De Jeu, Maarten Lambrechts, Ryder Kimball e Yoann Malbeteau

In tutto il mondo, la siccità è probabilmente il principale antagonista generale che gli agricoltori devono affrontare. Secondo l’Organizzazione delle Nazioni Unite per l’alimentazione e l’agricoltura, l’impatto della siccità è particolarmente doloroso per l’agricoltura nei paesi a basso reddito e meno sviluppati, dove oltre il 34% di tutte le perdite agricole può essere ricondotto alla siccità. Anche la minaccia della siccità sta diventando ancora più difficile da prevedere. Uno studio recente ha dimostrato che le siccità che si formano in poche settimane – soprannominate siccità improvvise – stanno aumentando in frequenza e velocità. Negli ultimi decenni il rapporto tra siccità a sviluppo rapido e siccità a sviluppo lento è aumentato di oltre il 74%.

Esacerbate dai cambiamenti climatici, ciò che distingue queste siccità improvvise è che, insieme a periodi prolungati di scarse precipitazioni, le ondate di caldo intenso provocano un’evaporazione estrema. Immagina un’atmosfera insaziabilmente assetata che diventa così calda e secca da risucchiare letteralmente l’acqua dai raccolti e dal terreno.

Mentre gli attuali sistemi di monitoraggio, compresi i dati satellitari, non possono prevedere dove e quando potrebbe verificarsi la prossima siccità improvvisa, possiamo utilizzare l’analisi forense planetaria come strumento illustrativo per valutare il rischio di siccità e identificare le regioni particolarmente soggette alla siccità. Sulla base di un modello elaborato da Planet da febbraio a maggio 2023, i nostri dati sul contenuto idrico del suolo (SWC) hanno rivelato condizioni di siccità improvvisa in:

Approfondiremo ulteriormente le dinamiche specifiche di quelle regioni come parte di una serie in più parti che esplorerà i modi per utilizzare la copertura globale di questo set di dati per rivelare i rischi di siccità sull’intera superficie della Terra. Ma per ora, diamo un’occhiata al modo in cui possiamo sfruttare i dati sul contenuto idrico del suolo per analizzare i rapidi cambiamenti nell’umidità globale del suolo.

Come i dati satellitari possono rivelare il rischio di siccità

La siccità è un fenomeno dinamico e Planet's Soil Water Content, uno dei nostri set di dati sulle variabili planetarie, cattura un'istantanea delle condizioni che segnalano la siccità utilizzando misurazioni granulari in tempo reale. Il contenuto idrico del suolo utilizza i dati raccolti dai satelliti lanciati e gestiti da NASA, ESA e JAXA che utilizzano dati a microonde passivi per calcolare la percentuale di acqua presente nello strato superiore del suolo con una risoluzione migliorata.

Per approfondire dove si stanno verificando siccità improvvise, abbiamo visualizzato le misurazioni globali dei dati SWC nel corso di un anno intero, da agosto 2021 a luglio 2022. La mappa presenta le regioni più secche in giallo, mentre le aree più umide sono raffigurate in verde. L'impilamento di dozzine di mappe nel corso dell'anno produce una versione animata e in quel movimento emergono chiari modelli e tendenze regionali.

Figura 2: La sovrapposizione delle mappe del contenuto idrico del suolo produce un'animazione che può svelare le mutevoli condizioni di siccità nel tempo.*

Alcuni modelli stagionali di base sono chiari: il disgelo primaverile annuale nell’Artico, ad esempio, o il monsone estivo in India. Anche regioni costantemente secche come il Sahara e i deserti arabi sono visibili durante tutto l'anno. Ma è evidente e preoccupante quando alcune regioni sperimentano periodi di siccità più lunghi o più intensi, come quello mostrato dall’animazione negli Stati Uniti occidentali o nella Cina centrale. I dati delle variabili planetarie risalgono a due decenni fa, quindi possiamo confrontare i modelli regionali con il contesto storico, come abbiamo fatto in un recente post sul blog sulla siccità nel Corno d’Africa.

Focus sul rischio siccità

Anche senza utilizzare dati di archivio, il nostro team era curioso di utilizzare una tecnica per osservare i rapidi cambiamenti nel contenuto idrico del suolo (SWC). Un team guidato dal dottor Eswar Rajasekaran ha utilizzato dati simili per dimostrare che i cambiamenti nell’umidità del suolo in intervalli specificati sono strettamente correlati agli indici di monitoraggio della siccità. Basandosi su questo lavoro, il nostro team ha creato un set di dati che indicava la variazione dell'SWC in un periodo di 28 giorni, che possiamo utilizzare per creare una mappa come quella seguente.