Hervey skyer dannet under storm fra nordvest til sydøst, ved monsunen, over Salt Lake, Calcutta. Kredit:Biswarup Ganguly/Wikipedia
En MIT-undersøgelse offentliggjort i Natur klimaændringer finder ud af, at de indiske sommermonsuner, som bringer nedbør til landet hvert år mellem juni og september, er blevet styrket i de sidste 15 år over det nordlige centrale Indien.
Denne øgede monsunaktivitet har vendt en 50-årig tørreperiode, hvor monsunsæsonen bragte relativt lidt regn til det nordlige og centrale Indien. Siden 2002 har forskerne har fundet, denne tørretrend har givet plads til et meget vådere mønster, med stærkere monsuner, der leverer tiltrængt regn, sammen med kraftfulde, skadelige oversvømmelser, til den folkerige nordlige centrale region i Indien.
Et skift i Indiens land- og havtemperaturer kan delvist forklare denne stigning i monsunregn. Forskerne bemærker, at fra og med 2002, næsten hele det indiske subkontinent har oplevet en meget kraftig opvarmning, når mellem 0,1 og 1 grad Celsius om året. I mellemtiden en stigning i temperaturerne over Det Indiske Ocean er aftaget betydeligt.
Chien Wang, en seniorforsker i MIT's Department of Earth, Atmosfæriske og planetariske videnskaber, Center for Global Change Science, og det fælles program for videnskab og politik for globale forandringer, siger denne skarpe gradient i temperaturer - højt over land, og lavt over omgivende farvande - er en perfekt opskrift til at piske stærkere monsuner op.
"Klimatologisk set Indien gik pludselig igennem, drastisk opvarmning, mens det Indiske Ocean, som før var varmt, pludselig bremsede dens opvarmning, " Wang siger. "Dette kan have været fra en kombination af naturlig variabilitet og menneskeskabte påvirkninger, og vi forsøger stadig at komme til bunds i de fysiske processer, der forårsagede denne vending."
Wangs medforfatter er Qinjian Jin, en postdoc i Joint Program for the Science and Policy of Global Change.
En teori ved at tørre ud
Det indiske monsunfænomen er det længste registrerede monsunsystem i meteorologi. Målinger af dens nedbør går tilbage til slutningen af det 18. århundrede, da britiske kolonister etablerede landets første vejrobservatorier til at registrere årstidens fænomen. Siden da, den indiske regering har opsat flere tusinde regnmålere over hele landet for at registrere nedbørsniveauer i monsunsæsonen, som kan bringe lidt eller ingen regn til nogle områder, mens andre dele af landet oversvømmes.
Ud fra disse årlige målinger, videnskabsmænd havde observeret, at siden 1950'erne, de indiske monsuner bragte mindre regn til det nordlige centrale Indien - en udtørringsperiode, der ikke så ud til at give op, sammenlignet med et lignende monsunsystem over Afrika og Østasien, som så ud til at vende sin tørrende tendens i 1980'erne.
"Der er denne idé i folks sind om, at Indien vil tørre ud, " Wang siger. "Den indiske monsunsæson gennemgår en længere tørring end alle andre systemer, og dette skabte en hypotese om, at da Indien er stærkt forurenet af menneskeskabte aerosoler og også er stærkt ryddet af skov, disse kan være faktorer, der forårsager denne udtørring. Modelleringsundersøgelser forudsagde også, at denne tørring ville fortsætte til dette århundrede."
En vedvarende genoplivning
Imidlertid, Wang og Jin fandt ud af, at Indien allerede er begyndt at vende sin tørre periode. Holdet sporede Indiens gennemsnitlige daglige monsunregn fra 1950 til i dag, ved hjælp af seks globale nedbørsdatasæt, hver af dem samlede målinger fra de tusindvis af regnmålere i Indien, samt målinger af nedbør og temperatur fra satellitter, der overvåger land- og havoverflader.
Mellem 1950 og 2002, de fandt ud af, at det nordlige centrale Indien oplevede et fald i den daglige nedbørsgennemsnit, på 0,18 millimeter pr. årti, i monsunsæsonen. Til deres overraskelse, de opdagede, at siden 2002, nedbøren i regionen er genoplivet, stigende daglig nedbørsgennemsnit med 1,34 millimeter pr. årti.
"Den indiske monsun betragtes som en lærebog, klart defineret fænomen, og vi tror, vi ved meget om det, men det gør vi ikke " siger Wang. "Her, vi identificerer et fænomen, der for det meste blev overset."
Forskerne bemærkede en kort tørreperiode i monsunsæsonen 2015, der forårsagede udbredt tørke på hele subkontinentet. De tilskriver denne stigning i trenden en alvorlig El Niño-sæson, hvor havets temperaturer midlertidigt stiger, forårsager et skift i atmosfærisk cirkulation, fører til faldende nedbør i Indien og andre steder.
"Men selv når man tæller det tørre år, den langsigtede [væde]-tendens er stadig ret stabil, " siger Wang.
Flere spørgsmål forude
Holdet mener, at den nuværende stærke monsuntendens er et resultat af højere landtemperaturer i kombination med lavere havtemperaturer. Selvom det er uklart, hvad der får Indien til at varme op, mens dets oceaner køler ned, forskerne har nogle gæt.
For eksempel, Wang siger, at havafkøling kan være et resultat af den naturlige ebbe og strøm af langsigtede havtemperaturer. Indiens land opvarmes på den anden side, kunne spore tilbage til reduceret skydække, især i lave højder. Normalt, skyer reflekterer indkommende sollys. Men Wang og andre har observeret, at i de seneste år, Indien har oplevet et fald i lave skyer, måske som reaktion på en stigning i menneskeskabte aerosoler såsom sort kulstof eller sod, som samtidig kan absorbere og opvarme den omgivende luft, og forhindre skyer i at dannes.
"Men disse aerosoler har eksisteret selv under tørreperioden, så der må være noget andet på arbejde, " siger Wang. "Dette rejser mange flere spørgsmål end svar, og det er derfor, vi er så glade for at finde ud af det her."