Forskere forventer et tørrere Amazonas og vådere Indonesien i fremtiden

Klimamodeller forudsiger, at en stigning i drivhusgasser vil udtørre Amazonas regnskoven i fremtiden og samtidig forårsage vådere forhold i Afrikas og Indonesiens skove. Forskere ved University of California, Irvine og andre institutioner har identificeret en uventet, men vigtig faktor i dette verdensomspændende nedbørskifte:skovenes direkte reaktion på højere niveauer af kuldioxid.

"Folk har en tendens til at tro, at det meste af forstyrrelsen vil komme fra varme, der går ud i havene, hvilken, på tur, vil ændre vindmønstre, sagde James Randerson, UCI's Ralph J. &Carol M. Cicerone Chair i Earth System Science. "Vi har fundet ud af, at store ændringer i nedbør kan, delvis, tilskrives den måde, tropiske skove reagerer på den overflod af kuldioxid, som mennesker udsender til atmosfæren, især over tætte skove i Amazonas og på tværs af Asien."

En ny undersøgelse ledet af den tidligere UCI-postdoktor Gabriel Kooperman og offentliggjort i dag i Natur klimaændringer , viser, at interaktioner mellem regnskove og stigende CO2-niveauer vil bidrage til et asymmetrisk mønster af nedbørsændringer på tværs af troperne.

I mange aspekter af jordsystemvidenskaben, de lokale virkninger af miljøfaktorer kan påvirke fjerne områder gennem deres indflydelse på cirkulationen og bevægelsen af ​​fugt i atmosfæren. Den UCI-ledede gruppe forudsiger en lignende kaskade af begivenheder, begynder med stomata, små strukturer på undersiden af ​​blade, der åbner og lukker, for at planter kan optage den CO2, de skal bruge for at vokse – og som også frigiver vanddamp.

Når der er mere CO2 til stede, disse åbninger åbner sig ikke så vidt, hvilket reducerer mængden af ​​vand, der fordamper til atmosfæren. Ifølge forskerne, denne lille proces på anlægsniveau, multipliceret over regnskoven, vil forårsage ændringer i atmosfæren, påvirker den måde, vinden blæser på, og strømmen af ​​fugt, der kommer fra havet.

"I mange tropiske skovområder, fugten tilført ved transpiration, som forbinder vand under jorden ved rodniveau direkte med atmosfæren, når det trækkes op til bladene, kan bidrage med lige så meget som fugt fordampet fra havet, der regner tilbage på et givet sted - hvilket er normal regnskovsgenbrug, sagde Kooperman, nu assisterende professor i geografi og atmosfæriske videnskaber ved University of Georgia.

"Men med højere CO2, træer og skove fordamper mindre fugt til luften, så der dannes færre skyer over Amazonas, " sagde han. "Og i stedet for at [forenes med de normalt rigelige skyer og] ​​regne over skoven, vanddamp fra Atlanterhavet blæser hen over det sydamerikanske kontinent til Andesbjergene, hvor det kommer ned som regn på bjergskråningerne, med begrænset fordel for regnskoven i Amazonasbassinet."

Denne opskrift på tørke i Sydamerika er unik for Amazonas og tydeligt forskellig fra en stigning i nedbør forudsagt over skove i Centralafrika og det maritime kontinent, et stort område mellem Stillehavet og Det Indiske Ocean, der omfatter Malaysia, Papua Ny Guinea og den tætbefolkede indonesiske øgruppe.

Randerson sagde, at reduktionen i fordampningen vil føre til opvarmning af skovene på øer som Borneo, Java og Sumatra, som er omgivet af fugtig luft over varme havoverflader. "Du får en stærkere kontrast i opvarmningen over øerne sammenlignet med det nærliggende hav, og så vil det forbedre en naturlig hav-land brise, trækker mere fugt ind fra disse nærliggende havsystemer for at øge nedbøren over skovene, " han sagde.

Forskningsprojektet, som brugte en kombination af standardsimuleringer leveret gennem Coupled Model Intercomparison Project Fase 5 og simuleringer med den avancerede Community Earth System Model, afslørede, at tropisk vegetations reaktion på højere CO2 kan være en vigtig drivkraft for klimaændringer i troperne, ifølge Kooperman.

Han fremhævede også det faktum, at den resulterende tørke og skovdødelighed i Amazonas og en potentiel stigning i oversvømmelser i andre regnskove kan have en indvirkning på biodiversiteten, ferskvandstilgængelighed og fødevareforsyning til økonomisk sårbare befolkningsgrupper.