Задержка с разрешением на въезд в Дарфур, а также полученные Юнкером сведения о том, что эта область уже достаточно обследована офицерами египетского генерального штаба, привели к пересмотру первоначальных планов. Юнкер решил заняться исследованием южных районов Судана. В ноябре 1876 года он прибыл из Хартума в Ладо, центр Экваториальной провинции, и в январе следующего года двинулся на запад, в область Макарака, известную европейцам только в восточной своей части. С природой и населением этой области Юнкер основательно познакомился в трех круговых маршрутах, проделанных им с марта по июнь 1877 года.
Значение его исследовательской работы в Макарака усугублялось тем, что этот район занимает водораздельное положение между бассейнами нильских притоков Ей и Роль, с одной стороны, и Кибали-Уэле - с другой, определение положения этого участка нильского водораздела, до того отодвигавшегося на картах гораздо дальше к югу, явилось важной заслугой русского путешественника. Его знакомство с бассейном Уэле ограничилось на данном этапе посещением истоков небольших рек Ака и Гарамба, впадающих в правый приток Уэле – Дунгу. На нильской стороне водораздела Юнкер открыл истоки рек Аире и Яло, образующих своим слиянием Роль, а также уточнил положение реки Ей; при этом он убедился в несостоятельности предположения Марно о том, что Ей - верховье Роля, и констатировал, что
В июле - августе 1877 года, приняв участие в походе египетских войск из области Макарака в провинцию Бахр-эль-Газаль, Юнкер проследил Роль от его истоков далеко вниз по течению, а затем познакомился с текущими параллельно Ролю на север более западными реками системы Бахр-эль-Газаля - Роа (Нам-Джау), Тонджем, Молмулом и Джуром, через которые ему пришлось последовательно переправляться, двигаясь в западном направлении. На обратном пути, в сентябре того же года, он более детально обследовал бассейн Роа. Неоднократно пересекая маршруты своего предшественника Швейнфурта, русский исследователь смог связать в единую сеть его и свои собственные съемки, привязанные к различным исходным пунктам: у Швейнфурта - к Мешра-эр-Рек, у Юнкера к Ладо; тем самым был обеспечен их взаимный контроль и соответственно значительно повышена надежность карт юго-восточной части бассейна Бахр-эль-Газаля.
По возвращении в Макарака, в октябре 1877 года, Юнкер проследил водораздел между притоками Нила и Уэле немного дальше к западу от уже разведанного им участка. Он побывал в районе истоков Роа (известной здесь под названием Мариди) и Тонджа и с расстояния в несколько десятков километров повидал высящуюся у истоков Суэ (Джура) гору Бангензе, легко узнав ее по описанию Швейнфурта.
Последний важный этап путешествия Юнкера был связан с его участием еще в одной египетской военной экспедиции - на этот раз к югу от Макарака, в область Калика. В этом походе, в ноябре 1877 - январе 1878 года, он поднялся вверх по долине Ей почти до самых ее истоков, пересек водораздел и углубился в район истоков Кибали-Уэле.
Тем самым было подтверждено предположение Швейнфурта о том, что Уэле берет начало в горах к западу от озера Альберт, и одновременно опровергнуты взгляды тех ученых, которые, основываясь на сообщении Джесси об уходящем якобы на запад рукаве Бахр-эль-Джебеля, видели продолжение этого рукава либо в Уэле, либо в Ей.