Forståelse af ændringer i ekstrem nedbør

De fleste klimaforskere er enige om, at kraftig nedbør vil blive endnu mere ekstrem og hyppig i et varmere klima. Dette skyldes, at varm luft kan indeholde mere fugt end kold luft, resulterer i kraftigere nedbør.

Imidlertid, de involverede mekanismer er komplekse, og stigningen i ekstrem nedbør varierer i rummet, som bemærket af Stephan Pfahl, klimaforsker ved ETH Zürich og hovedforfatter til en artikel, der netop er offentliggjort i tidsskriftet Natur klimaændringer :"Niveauet af atmosfærisk fugt er kun én faktor, der påvirker fordelingen og intensiteten af ​​ekstrem nedbør. Andre faktorer spiller også en nøglerolle - især når det kommer til regional variation."

Analyse af medvirkende faktorer

For bedre at forstå regionale variationer i ekstrem nedbør, Stephan Pfahl og hans medforfattere Erich Fischer og Paul O'Gorman fra Massachusetts Institute of Technology (MIT) dekomponerede derfor de eksisterende projektioner i deres individuelle komponenter:bidraget fra stigende atmosfærisk fugt på den ene side, og bidraget fra svagere eller stærkere lodrette vindhastigheder på den anden side. Denne tilgang gav forskerne en dybere forståelse af ændringerne i ekstrem nedbør forudsagt af modellerne for de enkelte regioner.

Imidlertid, undersøgelsen fremhæver også svagheder i eksisterende fremskrivninger. Mens alle modellerne simulerer stigende fugtindhold på en meget lignende måde, deres fremskrivninger af lodrette vindhastigheder i visse områder adskiller sig væsentligt. Nedbrydning af de respektive bidrag kan derfor føre til mere præcise klimaforudsigelser. "En klarere forståelse af årsagerne til stærkere eller svagere updrafts er ekstremt vigtig. Vi ved nu, hvor vi skal fokusere for yderligere at reducere usikkerheden i regionale fremskrivninger, " understreger Pfahl.

Updrafts skaber et ujævnt mønster

Taget for sig selv, stigende atmosfærisk fugt ville producere et relativt homogent mønster:det ville forstærke ekstreme nedbørshændelser over hele kloden. Imidlertid, regionale tendenser til stærkere eller svagere vertikale vindhastigheder giver et langt mere varierende billede.

Især i det ækvatoriale Stillehav eller i den asiatiske monsunregion, kraftige stigninger i opadgående vindhastigheder giver endnu kraftigere regnskyl, mens de har en tendens til at give et fald i ekstrem nedbør over mange dele af de subtropiske oceaner.

Pfahl mener, at det er ret plausibelt, at nogle havregioner kan opleve fald i ekstrem nedbør:"Allerede i dag, de lodrette vindhastigheder i disse områder er svage, transporterer kun små mængder fugt opad. Dette betyder uundgåeligt mindre kraftig nedbør." Ifølge modellerne, disse opadgående vindhastigheder vil falde yderligere i et varmere klima i fremtiden, så ekstrem nedbør bliver svagere og mindre almindelig.

Fugtig luft over Centraleuropa

Ved at overlejre de to komponenter, imidlertid, forskerne har en bedre forståelse af, hvor stigende temperaturer er mere tilbøjelige til at producere hyppigere og mere ekstrem nedbør. Over Centraleuropa, for eksempel, stigningen i atmosfærisk fugtindhold er den dominerende faktor og fører til meget kraftigere regnskyl.

Den nye nedbrydning viser, at de opadgående vindhastigheder næppe vil ændre sig, undtagen om sommeren, endda forudsat global opvarmning på op til fire grader ved udgangen af ​​dette århundrede. På tværs af Middelhavet, imidlertid, ændringer i updrafts kan være kritiske. De bliver nok svagere, dermed reduceres frekvensen og styrken af ​​ekstrem nedbør.

"Vores forskning giver os en bedre forståelse af de processer, der påvirker det regionale mønster af ekstrem nedbør i et varmere klima, " slutter Pfahl.