Satelliteobservationer av kopplingen mellan markfuktighet och extrem nederbörd över den Tibetanska högplatån

I takt med att klimatet förändras blir extrema regnfall allt vanligare och allvarligare i många delar av världen. I bergsområden som den Tibetanska högplatån, som ofta kallas den ”tredje polen” på grund av sin polarliknande miljö, är det särskilt angeläget att förstå dessa händelser. Denna region är inte bara sårbar för klimatförändringar, utan påverkar också väder och därmed vattensystem som försörjer cirka 2 miljarder människor i de kringliggande länderna.

En viktig men ofta förbisedd faktor vid extrema regnhändelser är markfuktighet. Markfuktighet kan styra hur mycket vatten som avdunstar till atmosfären, hur värme utbyts mellan mark och luft, och till och med hur stormmoln bildas. Trots detta representerar många klimat- och vädermodeller inte dessa interaktioner särskilt väl, särskilt i avlägsna och komplexa regioner som den Tibetanska högplatån.

Detta projekt syftar till att förbättra vår förståelse för hur markfuktighet påverkar extrema regnhändelser genom en kombination av satellitobservationer och högupplösta vädersimuleringar. Satelliter ger regelbundna uppskattningar av ytlig markfuktighet över hela världen.

Data från satelliter kommer att hjälpa till att finjustera startvillkoren för vädersimuleringar med hjälp av modelleringssystemet WRF-HRLDAS, vilket gör det möjligt att införliva olika markfuktighetsförhållanden i vädermodellen på ett fysiskt konsekvent sätt. Denna metod låter oss bättre förstå hur intensiva stormar påverkas av markytans tillstånd.

Forskningen kommer att fokusera på två viktiga stormtyper i regionen: tibetanska platåvirvlar (TPV) och mesoskaliga konvektiva system (MCS). Båda är kända för att orsaka kraftigt regn. Genom att testa olika scenarier för markfuktighet kommer projektet att undersöka hur våta eller torra markförhållanden påverkar var, när och hur dessa stormar bildas och utvecklas.

Förutom att studera enskilda stormar kommer projektet också att analysera långsiktiga mönster med hjälp av årtionden av satellitdata för att undersöka om förändringar i markfuktighet är kopplade till förändringar i stormbeteende eller trender i extrema regn över tid.

Bättre förståelse för sambanden mellan markfuktighet och regn kan bidra till att förbättra väderprognoser och klimatmodeller. Detta är särskilt viktigt för översvämningsprognoser, dammförvaltning och katastrofberedskap i höghöjdsregioner och områden nedströms.

Metoderna som utvecklas i detta projekt kommer att kunna anpassas till andra delar av världen som står inför liknande utmaningar, inklusive norra Sverige.