La mayor parte de las lluvias estacionales de Sudáfrica se producen durante los meses más cálidos del verano, de octubre a marzo. Como resultado, Octubre es un período importante para que los agricultores comiencen a planificar cuándo sembrar cultivos (como maíz, trigo y girasoles) para la temporada de crecimiento. Octubre también es un período importante para que la industria del turismo piense en el suministro de agua para la próxima temporada de vacaciones de verano.

El momento de la lluvia de verano, y todas las lluvias en Sudáfrica, está determinada por sistemas climáticos a gran escala. El cambio climático está cambiando gradualmente la ubicación de estos sistemas y sus corredores de humedad, que traen lluvias a cada región. El desplazamiento hacia el sur de los vientos del oeste (uno de estos sistemas climáticos a gran escala) y sus ciclones de latitud media es una de las razones por las que Ciudad del Cabo sufrió una escasez de agua tan grave entre 2015 y 2017.

La investigación muestra que las bajas cantidades récord de lluvia fueron causadas por la reciente expansión de la celda de Hadley, la circulación de aire de los trópicos a los subtrópicos. Esta expansión ha cambiado el momento de las lluvias de verano y provocó la intensificación de los sistemas de alta presión (provocando condiciones secas), y un desplazamiento hacia el sur del cinturón de viento del oeste (que proporciona humedad para las lluvias del frente frío del invierno).

Sudáfrica tiene distintas zonas espaciales de estacionalidad de las lluvias. Estos se denominan el verano-, zonas de lluvias de invierno y todo el año. Las regiones del este y el centro obtienen sus lluvias durante los meses de verano. Es entonces cuando las regiones del suroeste del Cabo y la costa oeste están secas debido a las fuertes condiciones de alta presión. En invierno, los sistemas de alta presión se desplazan hacia el norte, sentado en el interior del país y provocando condiciones secas allí. La costa sur y una franja de tierra entre las zonas de lluvias de verano e invierno forman la zona de lluvias durante todo el año.

La mayor parte de la investigación en Sudáfrica se ha centrado en cómo los cambios en el sistema climático a gran escala están influyendo en las precipitaciones totales. Pocas investigaciones han considerado los cambios consiguientes en la estacionalidad de las lluvias:el momento de las lluvias, incluso cuando comienza y termina la temporada de lluvias. Es importante considerar estos cambios, porque los cambios en la estacionalidad de las lluvias en Sudáfrica pueden tener impactos perjudiciales en el rendimiento de los cultivos y el suministro de agua superficial. Esto impulsó nuestra investigación, publicado recientemente en la Revista Internacional de Climatología.

Usamos registros de lluvia y temperatura entre 1987 y 2016 de 46 estaciones meteorológicas en Sudáfrica para calcular las características de la estacionalidad de la lluvia anual utilizando dos métodos. Estos cuantifican la fuerza de la estacionalidad, y las fechas de inicio y finalización de la temporada de lluvias, largo, cantidad total de lluvia, número de días de lluvia e intensidad de lluvia. Luego exploramos cómo cambiaron estas características durante 1987-2016. Elegimos este período reciente de 30 años porque es entonces cuando los impactos del cambio climático han comenzado a manifestarse.

La esperanza es que esta información pueda informar la adaptación efectiva en sectores y actividades que dependen de las características de la estacionalidad de las lluvias. Esto es porque, si se sostiene, las tendencias que calculamos presentan una perspectiva preocupante para la producción continua de cultivos y la gestión de los recursos hídricos.

Lo que encontramos

Como las precipitaciones varían considerablemente a lo largo de los años y las décadas, no esperábamos encontrar ninguna evidencia concluyente de cambios en la estacionalidad de las lluvias durante este período relativamente corto. Pero descubrimos que las tendencias en las diferentes zonas de lluvia demuestran patrones que pueden vincularse a los cambios registrados para los sistemas climáticos a gran escala.

Nuestros cálculos revelan que la temporada de lluvias comenzó más tarde y produjo menos lluvia en la zona interior de lluvia de verano y en la zona de lluvia interior adyacente durante todo el año. Esto está relacionado con la expansión de las células de Hadley, que se asocia con el cinturón de lluvia tropical que lleva la humedad hacia el sur más tarde. Para las ubicaciones de la costa oriental, la temporada de lluvias de verano comenzó antes, pero también produjo menos precipitaciones. Esto se puede relacionar de manera similar con la expansión de las células de Hadley, pero más fuertemente a los cambios en los sistemas de alta presión que transportan la humedad del Océano Índico.

La señal de tendencia más fuerte para los lugares con lluvias invernales, y lugares adyacentes de lluvia durante todo el año en el interior, refleja los totales reducidos de la temporada de lluvias. Esto es consistente con un cambio hacia los polos de los vientos del oeste, ligado a una menor precipitación asociada con los frentes fríos.

La tendencia más constante para las ubicaciones de la costa sur durante todo el año fue una estación seca más larga con un aumento de las lluvias en la estación húmeda. Estas tendencias son complicadas de interpretar, pero puede estar relacionado con cambios en los vientos del oeste y los sistemas de alta presión.

Por que importa

Las tendencias que calculamos son preocupantes, especialmente los de secado en estación húmeda. Si estos continúan, las actividades que dependen de las lluvias podrían sufrir impactos severos. Ya hemos visto esto durante la sequía del "día cero" en Ciudad del Cabo, y se espera que eventos como este ocurran con más frecuencia en las próximas décadas.

Agricultura, por ejemplo, se basa en el calendario de la temporada de lluvias, su longitud y la precipitación total para dictar cuándo sembrar cultivos, y seleccionar cultivos apropiados que madurarán antes de que termine la temporada de lluvias. Las fechas de inicio más tardías de la temporada de lluvias y la disminución de las precipitaciones requerirán una planificación adicional y los agricultores deberán seleccionar cultivos que se puedan sembrar más tarde y que madurarán por completo con menos lluvias.

Los administradores de los recursos hídricos también se basan en las características de la estacionalidad de las lluvias para administrar adecuadamente el uso de los suministros de agua. Con muchas tendencias que reflejan menos lluvias en la temporada de lluvias, De manera similar, esto requeriría planificación y monitoreo adicionales para asegurarse de que los suministros de agua no se agoten.

Avanzando

Nuestra investigación identificó muchas tendencias consistentes que ya pueden informar las estrategias de gestión para las actividades dependientes de la lluvia. Pero es necesario explorar tendencias similares durante períodos más prolongados, en más áreas del país. Es importante desarrollar escenarios futuros considerando los cambios en la estacionalidad de las lluvias y los mecanismos que impulsan las tendencias. Entre otros, agricultores, Los gestores del agua y los climatólogos deberán vigilar de cerca las características de la estacionalidad de las lluvias durante los próximos años.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.