Droughts and Mega-Droughts

ABSTRACT

Drought is the deadliest natural disaster on Earth due to its long duration, wide spatial coverage and direct connection with the food supply for human beings. Drought develops slowly and thus is called a silent killer. This paper reviews the history of research on droughts and mega-droughts. Interannual droughts are in many places driven by the El Nino-Southern Oscillation, multi-decadal mega-droughts are often driven by the Atlantic Multi-Decadal Oscillation, while centennial mega-droughts are often driven by the Global Inter-Centennial Oscillation. More generally, droughts are affected by multiple factors including global sea surface temperature anomalies, local land-atmosphere feedbacks, internal atmospheric variability and external forcings from outside the climate system. Possible future research directions are also suggested.

RÉSUMÉ

[Traduit par la redaction] La sécheresse est la catastrophe naturelle la plus meurtrière sur Terre en raison de sa longue durée, de sa large couverture spatiale et de son lien direct avec l’approvisionnement alimentaire des êtres humains. La sécheresse se développe lentement et est donc appelée un tueur silencieux. Le présent article porte sur l’histoire de la recherche sur les sécheresses et les méga-sécheresses. Les sécheresses interannuelles sont dans de nombreux endroits dirigées par l’oscillation El Niño-oscillation australe, les méga-sécheresses multi-décennales sont souvent dirigées par l’oscillation atlantique multi-décennale, tandis que les méga-sécheresses centennales sont souvent dirigées par l’oscillation globale inter-centennale. Plus généralement, les sécheresses sont affectées par de multiples facteurs, notamment les anomalies de la température de surface de la mer, les rétroactions terre-atmosphère locales, la variabilité atmosphérique interne et les forçages externes au système climatique. Des directions de recherche futures possibles sont aussi suggérées.

Keywords:

• drought
• mega-drought
• El Nino-Southern Oscillation
• Atlantic Multi-Decadal Oscillation

Acknowledgements

Part of this work was done by TQ when working in the Department of Geography, The Ohio State University. The LMR reanalysis datasets are from https://atmos.washington.edu/~hakim/lmr/. The PHYDA reanalysis datasets are from https://zenodo.org/record/1198817#.YZ5i2S-cZaM. The JPL Planetary and Lunar Ephemerides are from https://ssd.jpl.nasa.gov/planets/eph_export.html. JL designed Fig. 8a and advised Andrea S. Taschetto to make an earlier version of it.

Disclosure statement

No potential conflict of interest was reported by the author(s).