CMIP6 models simulate heavier future rainfall over the Highlands than across other agricultural areas of Yemen
Description
Abstract The climate of Yemen remains largely unstudied, leading to major uncertainties and a lack of understanding of future extreme rainfall events and how they are likely to affect agriculture. Here, we examine future heavy rainfall events for the period 2025–2100 using the latest state-of-the-art Coupled Model Intercomparison Project Phase 6 (CMIP 6). Based on differences in rainfall regimes, we divided the study area into two distinct parts: Highlands and the Red Sea Coast & Tihama Plain region. Analyzing annual total precipitation when daily precipitation exceeds the 95th percentile of wet day precipitation (R95p), we found that models predict 16–25% heavier future rainfall over the Highlands than across the Tihama Plain and other agricultural parts of Yemen. By mid-century, the Highlands will experience ~ 25% heavier rainfall than other agricultural areas under SSP2-4.5 and ~ 16% heavier under SSP5-8.5. In both cases, the risk of rejecting the null hypothesis ( H 0 ) when it is true is lower than 5%. These results suggest that whether the current status quo of emissions continues, or the radiative forcing level is stabilized at 4.5 W/m 2 , heavy rainfall events are projected to increase more over the Highlands than over other agricultural areas of Yemen. Considering the projected increase in heavy rainfall events, we argue that Yemen desperately needs investments and innovations that will foster readiness and overall climate disaster preparedness. Efforts and investments will need to be directed more toward bridging the gap between producers of climate information and end users. Ultimately, these efforts will contribute to shaping the future of farmer decision support across Yemen.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
الملخص لا يزال مناخ اليمن غير مدروس إلى حد كبير، مما يؤدي إلى شكوك كبيرة وعدم فهم أحداث هطول الأمطار الشديدة في المستقبل وكيف من المحتمل أن تؤثر على الزراعة. هنا، ندرس أحداث هطول الأمطار الغزيرة المستقبلية للفترة 2025-2100 باستخدام أحدث مشروع مقارنة بين النماذج المزدوجة المرحلة 6 (CMIP 6). بناءً على الاختلافات في أنظمة هطول الأمطار، قمنا بتقسيم منطقة الدراسة إلى جزأين متميزين: المرتفعات وساحل البحر الأحمر ومنطقة سهل تهامة. عند تحليل إجمالي هطول الأمطار السنوي عندما يتجاوز هطول الأمطار اليومي النسبة المئوية الخامسة والتسعين من هطول الأمطار في اليوم الرطب (R95p)، وجدنا أن النماذج تتوقع هطول أمطار مستقبلية أثقل بنسبة 16-25 ٪ على المرتفعات أكثر من هطول الأمطار عبر سهل تهامة والأجزاء الزراعية الأخرى في اليمن. بحلول منتصف القرن، ستشهد المرتفعات هطول أمطار أثقل بنسبة 25 ٪ تقريبًا من المناطق الزراعية الأخرى بموجب SSP2-4.5 و 16 ٪ أثقل بموجب SSP5-8.5. في كلتا الحالتين، يكون خطر رفض الفرضية الصفرية ( H 0 ) عندما تكون صحيحة أقل من 5 ٪. تشير هذه النتائج إلى أنه سواء استمر الوضع الراهن الحالي للانبعاثات، أو استقر مستوى التأثير الإشعاعي عند 4.5 واط/م 2 ، فمن المتوقع أن تزيد أحداث هطول الأمطار الغزيرة على المرتفعات أكثر من المناطق الزراعية الأخرى في اليمن. بالنظر إلى الزيادة المتوقعة في أحداث هطول الأمطار الغزيرة، نجادل بأن اليمن بحاجة ماسة إلى استثمارات وابتكارات من شأنها تعزيز الاستعداد والتأهب الشامل للكوارث المناخية. يجب توجيه الجهود والاستثمارات أكثر نحو سد الفجوة بين منتجي المعلومات المناخية والمستخدمين النهائيين. في نهاية المطاف، ستساهم هذه الجهود في تشكيل مستقبل دعم قرار المزارعين في جميع أنحاء اليمن.Translated Description (French)
Résumé Le climat du Yémen reste largement non étudié, ce qui entraîne des incertitudes majeures et un manque de compréhension des futurs événements pluviométriques extrêmes et de la manière dont ils sont susceptibles d'affecter l'agriculture. Ici, nous examinons les futurs événements de fortes précipitations pour la période 2025–2100 en utilisant la dernière phase 6 du projet d'intercomparaison de modèles couplés (CMIP 6). Sur la base des différences de régimes pluviométriques, nous avons divisé la zone d'étude en deux parties distinctes : les Highlands et la région de la côte de la mer Rouge et de la plaine de Tihama. En analysant les précipitations annuelles totales lorsque les précipitations quotidiennes dépassent le 95e percentile des précipitations de jour humide (R95p), nous avons constaté que les modèles prédisent des précipitations futures de 16 à 25 % plus lourdes sur les Highlands que dans la plaine de Tihama et d'autres parties agricoles du Yémen. D'ici le milieu du siècle, les Highlands connaîtront des précipitations ~ 25 % plus fortes que les autres zones agricoles sous SSP2-4.5 et ~ 16 % plus fortes sous SSP5-8.5. Dans les deux cas, le risque de rejeter l'hypothèse nulle ( H 0 ) lorsqu'elle est vraie est inférieur à 5%. Ces résultats suggèrent que, que le statu quo actuel des émissions se poursuive ou que le niveau de forçage radiatif soit stabilisé à 4,5 W/m 2 , les fortes précipitations devraient augmenter davantage sur les Highlands que sur les autres zones agricoles du Yémen. Compte tenu de l'augmentation prévue des fortes précipitations, nous soutenons que le Yémen a désespérément besoin d'investissements et d'innovations qui favoriseront la préparation et la préparation globale aux catastrophes climatiques. Les efforts et les investissements devront davantage viser à combler le fossé entre les producteurs d'informations climatiques et les utilisateurs finaux. En fin de compte, ces efforts contribueront à façonner l'avenir de l'aide à la décision des agriculteurs à travers le Yémen.Translated Description (Spanish)
Resumen El clima de Yemen sigue sin estudiarse en gran medida, lo que genera grandes incertidumbres y una falta de comprensión de los futuros eventos de lluvias extremas y cómo es probable que afecten a la agricultura. Aquí, examinamos los futuros eventos de fuertes lluvias para el período 2025–2100 utilizando el último Proyecto de Intercomparación de Modelos Acoplados de Fase 6 (CMIP 6). Con base en las diferencias en los regímenes de lluvia, dividimos el área de estudio en dos partes distintas: las tierras altas y la costa del Mar Rojo y la región de la llanura de Tihama. Analizando la precipitación total anual cuando la precipitación diaria excede el percentil 95 de la precipitación del día húmedo (R95p), encontramos que los modelos predicen precipitaciones futuras 16–25% más pesadas en las Tierras Altas que en la Llanura de Tihama y otras partes agrícolas de Yemen. A mediados de siglo, las Tierras Altas experimentarán ~ 25% más lluvias que otras áreas agrícolas bajo SSP2-4.5 y ~ 16% más bajo SSP5-8.5. En ambos casos, el riesgo de rechazar la hipótesis nula ( H 0 ) cuando es verdadera es inferior al 5%. Estos resultados sugieren que si el status quo actual de las emisiones continúa, o el nivel de forzamiento radiativo se estabiliza en 4,5 W/m 2 , se proyecta que los eventos de fuertes lluvias aumentarán más en las Tierras Altas que en otras áreas agrícolas de Yemen. Teniendo en cuenta el aumento proyectado de los eventos de fuertes lluvias, argumentamos que Yemen necesita desesperadamente inversiones e innovaciones que fomenten la preparación y la preparación general para desastres climáticos. Los esfuerzos y las inversiones deberán dirigirse más a cerrar la brecha entre los productores de información climática y los usuarios finales. En última instancia, estos esfuerzos contribuirán a dar forma al futuro del apoyo a las decisiones de los agricultores en todo Yemen.Files
s40808-023-01811-5.pdf.pdf
Files
(3.3 MB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:433333e5a46ee3576c53a8efdcb11bd1
|
3.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تحاكي نماذج CMIP6 هطول الأمطار في المستقبل على المرتفعات أكثر من المناطق الزراعية الأخرى في اليمن
- Translated title (French)
- Les modèles CMIP6 simulent des précipitations futures plus importantes sur les Highlands que dans d'autres zones agricoles du Yémen
- Translated title (Spanish)
- Los modelos CMIP6 simulan precipitaciones futuras más intensas en las tierras altas que en otras zonas agrícolas de Yemen
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4381328227
- DOI
- 10.1007/s40808-023-01811-5
References
- https://openalex.org/W41659360
- https://openalex.org/W1454619947
- https://openalex.org/W1893109810
- https://openalex.org/W1985479415
- https://openalex.org/W1991308688
- https://openalex.org/W2005751867
- https://openalex.org/W2008740652
- https://openalex.org/W2011375988
- https://openalex.org/W2026613756
- https://openalex.org/W2079437655
- https://openalex.org/W2100956194
- https://openalex.org/W2261645655
- https://openalex.org/W2285245971
- https://openalex.org/W2489956107
- https://openalex.org/W2582743722
- https://openalex.org/W2612228588
- https://openalex.org/W2740087533
- https://openalex.org/W2793095339
- https://openalex.org/W2803707994
- https://openalex.org/W2807732999
- https://openalex.org/W2884302651
- https://openalex.org/W2900050483
- https://openalex.org/W2900538720
- https://openalex.org/W2904231191
- https://openalex.org/W2910930802
- https://openalex.org/W2943060837
- https://openalex.org/W2947991756
- https://openalex.org/W2979828495
- https://openalex.org/W2981848801
- https://openalex.org/W2991112798
- https://openalex.org/W2998500935
- https://openalex.org/W3002386623
- https://openalex.org/W3015100574
- https://openalex.org/W3016222392
- https://openalex.org/W3021378189
- https://openalex.org/W3047424265
- https://openalex.org/W3049665987
- https://openalex.org/W3092879655
- https://openalex.org/W3111460774
- https://openalex.org/W3119404057
- https://openalex.org/W3127933419
- https://openalex.org/W3142310213
- https://openalex.org/W3177704517
- https://openalex.org/W3194552403
- https://openalex.org/W4211039087
- https://openalex.org/W4220765356
- https://openalex.org/W4280526412
- https://openalex.org/W4295067397
- https://openalex.org/W4297912662
- https://openalex.org/W4308874126
- https://openalex.org/W4310798052
- https://openalex.org/W4382362038