Lille istid fortrængte det tropiske regnbælte

Det tropiske regnbælte, også kendt som den intertropiske konvergenszone (ITCZ), er i en tilstand af konstant migration. Det ændrer konstant position som reaktion på årstiderne og følger solens zenit, med en lille forsinkelse. Dette bestemmer igen de våde og tørre perioder i troperne og subtroperne i løbet af året. Det tropiske regnbælte styrer derfor effektivt klimaet i de fleste tropiske og subtropiske områder, såsom monsun -sæsonen i Sydøstasien og Mellemamerika.

Et internationalt forskerteam ledet af Franziska Lechleitner fra Geological Institute ved ETH Zürich har for første gang bevist, at vandringen af ​​det tropiske regnbælte er ganske følsom over for selv små ændringer i de globale temperaturer. Teamets resultater er blevet offentliggjort i tidsskriftet Videnskabelige rapporter , hvor de præsenterer den mest omfattende rekonstruktion af nedbørsmønstre inden for den intertropiske konvergenszone i de sidste 2000 år.

Lavere temperaturer på verdensplan

I fortiden, forskere har kun undersøgt migrationen af ​​det tropiske regnbælte over meget lange tidsrum, såsom glaciale og interglaciale cyklusser over titusinder af år, med tilsvarende store temperaturforskelle på flere grader. "Indtil nu, imidlertid, forskere har ikke undersøgt de sidste to årtusinder på global skala, når temperaturændringer har været langt mindre udtalte, ”forklarer klimageologen.

ETH -forskeren og hendes kolleger har nu formået at demonstrere, hvordan det tropiske vejrsystem skiftede en god vej sydpå mellem 1450 og 1850, en periode kendt som den lille istid. "Denne migration er knyttet til de lavere globale temperaturer i løbet af denne tid, "forklarer Lechleitner.

De seneste klimarekonstruktioner viser, at de gennemsnitlige temperaturer i denne periode var omkring 0,4 grader Celsius lavere end før og efter den lille istid. Migrationen af ​​det tropiske regnbælte forårsagede også betydelige ændringer i det tropiske og subtropiske klima i løbet af denne tid, påvirker områderne med tørke og kraftig nedbør.

Link til Europas vejrsystem

Forskerne fandt også ud af, at klimaet i det tropiske regnbælte og midten af ​​breddegrader er forbundet med hinanden via den nordatlantiske oscillation (NAO). Dette fænomen dikterer vejret i Vest- og Centraleuropa, og er resultatet af udsving i forskellen i atmosfæretryk ved havniveau mellem det islandske lav og Azorerne højt over Nordatlanten. NAO er et numerisk indeks:hvis det er positivt, både den islandske lav og Azorernes høje er meget stærke, som generelt forårsager vådt vejr og stærk vestlig vind i Centraleuropa, eller i ekstreme tilfælde vinterstorme og orkaner, såsom den voldsomme Lothar -storm i 1999.

Imidlertid, NAO -indekset er negativt, når både den islandske lav og Azorerne høj kun er svage. Vestvindene dør ned og skifter sidelæns. Dette skaber dårligere vejrforhold i Middelhavsområdet. Centraleuropa, på den anden side, er mere tilbøjelig til at kolde luftmasser fejer ind fra nordøst, som kan forårsage iskolde vintre og tørre kilder.

Stalagmitter som nyttige nedbørsmetre

"Vores undersøgelse viser klart, at da det tropiske regnbælte var placeret sydligere end normalt i den lille istid, NAO -indekset havde en tendens til at være negativ, så Centraleuropa blev udsat for kolde perioder, "siger Lechleitner. Men når det tropiske regnbælte er placeret mere mod nord, NAO -indekset er positivt.

For deres præcist daterede, analyse i høj opløsning af tropisk nedbør i løbet af de sidste to årtusinder, forskerne sammenlignede publicerede klimarekonstruktioner produceret ved hjælp af stalagmit, iskerne, havsediment og træringoptegnelser. I tilfælde af stalagmitter, andre forskere undersøgte aspekter såsom ilt-isotopforholdet, som fungerer som et barometer for nedbørsmængden i troperne.

Ingen ekstreme ændringer er nødvendige

"Vores forskning viser, at de globale temperaturændringer ikke behøver at være meget ekstreme for at ændre positionen af ​​det tropiske regnbælte, "siger Lechleitner. Det er således ganske muligt, at menneskeskabte klimaændringer og den temperaturstigning, der allerede er sket, selvom det er forholdsvis lille, er potentielt nok til at udløse en migration af det tropiske regnbælte.

Hvis bare de globale temperaturer ville stige, dette vejrsystem ville sandsynligvis skifte mod nord, da den nordlige halvkugle er varmere end den sydlige halvkugle, på grund af forskellige faktorer.

"Præcis der, hvor regnbæltet vandrer hen, imidlertid, afhænger også af partikler i atmosfæren, "forklarer Lechleitner. I en tidligere undersøgelse, forskergruppen var i stand til at vise, at det tropiske regnbælte er vandret sydpå siden begyndelsen af ​​industrialiseringen, da aerosoler fra industrielle forbrændingsprocesser og spildgasser har forårsaget en afkøling af den nordlige halvkugle. Som resultat, zoner med de højeste gennemsnitlige årlige temperaturer er også flyttet sydpå.

"De strammere regler, der har til formål at reducere luftbårne partikler og svovl, kan tilskynde det tropiske regnbælte til at vandre i nordlig retning igen, "siger forskeren. Dette kan muligvis gøre Sahel -regionen mindre tør. at vende NAO -indekset positivt og resultere i kraftig nedbør og stormigere vejr i Centraleuropa.

I troperne og subtroperne, selv små forskydninger i regnbåndets position kan udløse hyppigere tørke eller kraftig nedbør. Der kan også være et skift eller en forkortelse af de regnfulde og tørre årstider. Dette kan få fatale konsekvenser for lokalbefolkningen afhængig af landbrug, som det ses i den langvarige tørkeperiode, der påvirkede Sahel -regionen fra 1970 til 1990, for eksempel. "Vi kan nu spore denne tørke tilbage til den sydlige vandring af det tropiske regnbælte i denne periode, "slutter forskeren.