Tørke i Mongoliet – tidligere, nutid og fremtid

De ekstreme våde og tørre perioder, Mongoliet har oplevet i slutningen af ​​det 20. og begyndelsen af ​​det 21. århundrede, er sjældne, men ikke uden fortilfælde, og fremtidige tørkeperioder bliver måske ikke værre, ifølge et internationalt forskerhold, der omfatter en videnskabsmand fra University of Arizona.

Forskerholdet udviklede en klimarekord, der strækker sig 2, 060 år ind i Mongoliets fortid ved at bruge det naturlige arkiv over vejrforhold, der er gemt i sibiriske fyrres årringe. De 10 forskere kombinerede derefter denne information om tidligere klima med computermodeller, der kan fremskrive fremtidigt regionalt klima.

Den seneste forlængede tørke i Mongoliet varede fra 2000 til 2010 og resulterede i store uddøde husdyr og en massiv migration af nomadiske hyrder til hovedstaden.

"Vi var i stand til at kvantificere, hvor usædvanlig denne tørke var, " sagde medforfatter Kevin J. Anchukaitis, en University of Arizona lektor i geografi og udvikling. "Tørken var ikke uden fortilfælde, men det har et 900-årigt returinterval. Det er en tørke en gang i et årtusinde."

At opdage, at fremtidige tørker sandsynligvis ikke ville være værre end tidligere, var en overraskelse, sagde Anchukaitis, der ledede modelteamet. I andre semi-tørre områder af verden, som han har studeret, såsom Californien og Middelhavet, den globale opvarmning har allerede ændret nedbørs- og temperaturmønstre og dermed øget risikoen for langvarig tørke.

Mongoliet, et indlandsstat land i Centralasien, har længe, kolde vintre og korte somre. Det meste af landet er koldt, halvtørre græsarealer, der ligner det østlige Montana.

Hovedforfatter Amy Hessl fra West Virginia University sagde, "Du ville forvente, baseret på alt, hvad vi har tænkt på og læst som klimaforskere, at forhøjede temperaturer kommer til at føre til mere alvorlig tørke i halvtørre områder. Men modellerne projekterede ikke øget hyppighed eller sværhedsgrad af tørke."

Timingen af ​​regntiden er den sandsynlige årsag, sagde forskerne. Mongoliets regntid er om sommeren, den varmere tid på året, hvorimod Californien og Middelhavet har vinterregn og tørre somre. Når de globale temperaturer stiger, kontinentale regioner med sommerregn kan få mere nedbør, opveje virkningerne på planter af højere temperaturer.

Teamets forskningspapir, "Fortid og fremtidig tørke i Mongoliet, " er planlagt til online offentliggørelse i Videnskabens fremskridt den 14. marts En komplet liste over forfatterne findes nederst i denne udgivelse. National Geographic og National Science Foundation finansierede forskningen.

Anchukaitis, som også har ansættelser i geovidenskab og i UA Laboratory of Tree-Ring Research, er interesseret i, hvordan tidligere og nuværende civilisationer håndterede tørke og klimavariabilitet. Denne nye forskning er en udløber af tidligere forskning, han, Hessl og deres kolleger gennemførte for at finde ud af, hvordan tidligere klima påvirkede den mongolske civilisation.

Anchukaitis og hans kolleger brugte deres træringe-registrering af tidligere klima i Mongoliet til at rekonstruere, hvad det årlige Palmer Drought Severity Index, eller PDSI, ville have gået tilbage i tid 2, 060 år. PDSI kombinerer både temperatur og nedbør for at få et mål for jordens fugtighed, et mål for, hvor vandstresset en plante ville være.

He and his colleagues combined the reconstruction of past annual PDSI measures with a set of climate model simulations called the Community Earth System Model to understand what influenced the Mongolian droughts for the period from 850 to 2100.

The model incorporates information about past solar variability, volcanic eruptions, land use changes and carbon dioxide emissions. For projections to the end of the 21st century, the model uses the future emissions scenario called RCP 8.5, in which the rate of emissions of greenhouse gases continues to increase.

Even with the highest level of greenhouse gas emissions and rising global temperatures, the model simulations indicate that future droughts in Mongolia would be no more severe than those of the past.

"There's a tug of war between trends toward increased rainfall and more evaporative demand because of hotter temperatures. There's uncertainty about which will win this tug of war, " Anchukaitis said.

"The simulations say that Mongolia dries between now and about 2050 because of higher temperatures, but then it turns around because of the increase in precipitation, " han sagde.

Many people in Mongolia are nomadic pastoralists. They are particularly affected by the vagaries of weather and climate, because the combination of winter and summer temperatures plus rainfall controls the number of cattle the grassland can support.

"What to me stands out is this deep uncertainty about the future, particularly when you have a society that is so vulnerable to climate variability, " han sagde, adding that uncertainty makes it hard to plan for coping with future climate change.

Anchukaitis said one of his next steps is translating the team's estimates of future soil moisture into estimates of the future productivity of Mongolia's grasslands.