ในภาพยนตร์ภัยพิบัติปี 2004 เรื่อง The Day After Tomorrow โลกถูกปกคลุมด้วยสภาพอากาศที่รุนแรง

อย่างไรก็ตาม อนาคตที่มีแนวโน้มเป็นไปได้มากกว่านั้นอาจเป็นความแห้งแล้งของฝุ่นผงที่ปรากฏในภาพยนตร์เรื่อง Interstellar ของคริสโตเฟอร์ โนแลน ซึ่งออกฉายในอีก 10 ปีต่อมา

• บทความอื่น ๆ : miriamkramer.com

แบบจำลองสภาพภูมิอากาศที่พัฒนาโดยนักวิจัยจาก Argonne National Labs ของกระทรวงพลังงาน คาดการณ์ว่าจะเกิดภัยแล้งเป็นเวลานานทั่วพื้นที่ส่วนใหญ่ของสหรัฐฯ ซึ่งจะตามมาด้วยน้ำท่วมสั้นๆ แต่สร้างความเสียหายร้ายแรง แต่เหตุการณ์เหล่านี้จะไม่เกิดขึ้นในชั่วข้ามคืน

แต่คาดว่าจะมีความถี่เพิ่มขึ้นในอีก 50 ปีข้างหน้า แต่ถึงแม้ในช่วงกลางศตวรรษ หรืออีกเพียง 27 ปีจากนี้ การจำลองชี้ให้เห็นว่าพื้นที่ส่วนใหญ่ของมิดเวสต์จะอยู่ในสภาพแห้งแล้งอย่างต่อเนื่อง และฝั่งตะวันตกของอเมริกาก็ไม่ได้ดูดีขึ้นมากนัก แม้ว่าจะมีพายุฝนล่าสุดก็ตาม ทำให้มีความหวังมากขึ้นในอนาคตข้างหน้า

แบบจำลองคาดการณ์รูปแบบสภาพอากาศเป็นบล็อกๆ จนถึง 12 ตารางกิโลเมตร หรือประมาณ 4.6 ตารางไมล์สำหรับผู้ที่ไม่พูดหน่วยเมตริก และจำลองโดยใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ศูนย์คอมพิวเตอร์วิทยาศาสตร์พลังงานแห่งชาติที่ Lawrence Berkeley National Lab และที่ Argonne Leadership Computing Facility .

งานนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อช่วยให้ฝ่ายนิติบัญญัติตัดสินใจอย่างชาญฉลาดเมื่อกำหนดนโยบายเกี่ยวกับภัยแล้งและน้ำท่วมในระยะสั้น อย่างไรก็ตาม งานเพิ่งเริ่มต้นเท่านั้น และขณะนี้ทีมงานกำลังทำงานเพื่อปรับปรุงความละเอียดของแบบจำลองเป็น 4 ตารางกิโลเมตร (1.5 ตารางไมล์) และใช้เทคนิคการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อระบุปัญหาทั้งในระยะสั้นและระยะยาว

Rao Kotamarthi หัวหน้าแผนกวิทยาศาสตร์ภูมิอากาศและระบบโลกของ Argonne กล่าวในบล็อกโพสต์ในสัปดาห์นี้ว่า “ตอนนี้เรากำลังต้องการทำความเข้าใจความแห้งแล้งในระยะยาวให้ดีขึ้น ”

ถึงกระนั้น กลุ่มก็ยังจำกัดเส้นทางระยะยาวของการคาดการณ์เหล่านี้ไว้ที่ 50 ปี เนื่องจากความไม่แน่นอนโดยธรรมชาติในระดับสูง Brandi Gamelin จาก Argonne กล่าวใน โพสต์ว่า “นี่เป็นการคาดการณ์ พวกเขาไม่ใช่การคาดการณ์”

ในเรื่องที่ไม่น่าแปลกใจสำหรับใคร สภาพภูมิอากาศเป็นระบบที่ซับซ้อนอย่างเหลือเชื่อซึ่งมีตัวแปรนับไม่ถ้วนที่ต้องนำมาพิจารณา นี่เป็นหนึ่งในเหตุผลที่การพยากรณ์อากาศ 10 วันที่มีความละเอียดสูงนั้นยากต่อการทำให้ถูกต้อง แม้ว่าเราจะได้รับแจ้งว่าสิ่งเหล่านี้ควรจะดีขึ้นทุกวัน

เมื่อพูดถึงการทำนายสภาวะภัยแล้ง มีเมตริกมากกว่า 50 รายการ รวมถึงอุณหภูมิ ปริมาณน้ำฝน การคายระเหยที่ต้องนำมาพิจารณาด้วย เพื่อให้เข้าใจตรงกัน นักวิจัยของ Argonne ได้พัฒนามาตรการใหม่ที่เรียกว่าดัชนีความแห้งแล้งมาตรฐานความดันไอ (SVDI) ซึ่งคำนวณโดยไม่ขึ้นกับปริมาณน้ำฝนจากข้อมูลของ Gamelin หลาย ๆ คนเปรียบเปรยปริมาณน้ำฝนที่ลดลงกับความแห้งแล้ง แต่นี่ไม่ใช่ตัวบ่งชี้ที่ดีเสมอไป SVDI ช่วยให้นักวิจัยสามารถวัดความต้องการเครื่องระเหยได้ ยิ่งสูงเท่าใดความชื้นในพืชและดินก็ยิ่งถูกดึงออกมามากเท่านั้น

ข้อดีอีกอย่างคือการขาดดุลความดันไอนั้นค่อนข้างง่ายในการสร้างแบบจำลอง ตามข้อมูลของ Kotamarthiอย่างไรก็ตาม ภัยแล้งที่รุนแรงไม่ได้เป็นเพียงสิ่งเดียวที่แบบจำลองของนักวิจัย Argonne คาดการณ์ไว้ พวกเขายังทำนายช่วงเวลาสั้น ๆ แต่มีฝนตกชุกซึ่งเป็นลักษณะของพื้นที่แห้งแล้งหลายแห่งซึ่งนำไปสู่น้ำท่วมเป็นบริเวณกว้าง

ตามที่นักวิจัย แถบมิดเวสต์ของอเมริกาสามารถรับผลกระทบจากเหตุการณ์สภาพอากาศที่รุนแรงเหล่านี้ได้ เนื่องจากสภาพอากาศยังคงเปลี่ยนแปลง แม้ว่าฝนจะตกเหมือนเป็นการบรรเทาจากสภาวะแห้งแล้ง นักวิจัยสังเกตว่าเมื่อดินแห้ง จะกลายเป็นดินที่ไม่ชอบน้ำ ทำให้เกิดการขับไล่น้ำ พวกเขาทราบว่ามีการสังเกตปรากฏการณ์ที่คล้ายคลึงกันกับไฟป่าในแคลิฟอร์เนีย