Umulig forskning producerer 400 års El Nino rekord, afslører overraskende ændringer

Melbourne:Australske forskere har udviklet en innovativ metode ved hjælp af kerner boret fra koraller for at producere en verdens første 400 år lang sæsonbestemt rekord af El Niño-begivenheder, en rekord, som mange i feltet havde beskrevet som umulig at udvinde.

Rekorden offentliggjort i dag i Natur Geovidenskab registrerer forskellige typer af El Niño og viser, at karakteren af ​​El Niño-begivenheder har ændret sig i de seneste årtier.

Denne forståelse af El Niño-begivenheder er afgørende, fordi de producerer ekstremt vejr over hele kloden med særlig dyb indvirkning på nedbør og ekstreme temperaturer i Australien, Sydøstasien og Amerika.

Den 400-årige rekord afslørede en klar ændring i El Niño-typer, med en stigning i Central Pacific El Niño -aktiviteten i slutningen af ​​det 20. århundrede og foreslog fremtidige ændringer af styrken i det østlige Stillehav El Niños.

"Vi ser flere El Niños danne sig i det centrale Stillehav i de seneste årtier, hvilket er usædvanligt gennem de sidste 400 år, " sagde hovedforfatter Dr. Mandy Freund.

"Der er endda nogle tidlige hints om, at det meget stærkere østlige Stillehav El Niños, ligesom dem, der fandt sted i 1997/98 og 2015/16, kan vokse i intensitet. "

Dette ekstraordinære resultat blev drillet med information om tidligere klima fra koralkerner, der spænder over Stillehavet, som en del af Dr. Freunds ph.d. forskning ved University of Melbourne og Center of Excellence for Climate Extremes. Det blev gjort muligt, fordi koralkerner – som træringe – har århundreder lange vækstmønstre og indeholder isotoper, der kan fortælle os meget om fortidens klima. Imidlertid, indtil nu, de var ikke blevet brugt til at opdage de forskellige typer af El Niño-begivenheder.

Dette betød, at El Niño-forskere var begrænset af, hvad de kunne sige om El Niño-adfærd, fordi den instrumentelle rekord var for kort, og det var svært at bedømme, om de seneste årtiers ændringer var usædvanlige.

"Ved at forstå fortiden, vi er bedre rustet til at forstå fremtiden, især i forbindelse med klimaændringer, " sagde Dr. Freund.

"Inden denne undersøgelse, vi vidste ikke, hvor ofte forskellige typer El Niño forekom i de sidste århundreder. Nu gør vi, " sagde medforfatter fra Center of Excellence for Climate Extremes Dr. Ben Henley.

Nøglen til at låse op for El Niño-rekorden var forståelsen af, at koralregistreringer indeholdt nok information til at identificere sæsonmæssige ændringer i det tropiske Stillehav. Imidlertid, Brug af koraloptegnelser til at rekonstruere El Niño-historien på en sæsonbestemt tidsskala var aldrig blevet gjort før, og mange mennesker, der arbejdede i marken, anså det for umuligt.

Det var først efter Dr. Freund tog sin innovative tilgang til et hold af klimaforskere og koraleksperter:Dr. Ben Henley, Prof David Karoly, Associate Professor Helen Mcgregor, Associate Professor Nerilie Abram, og Dr. Dietmar Dommenget, at de var i stand til at gå videre med ideen.

Mens tilgangen blev betragtet som udfordrende, førende australske eksperter i tidligere koraller, Dr. Mcgregor og professor Abram, Sagde det, mens tilgangen kan være utraditionel, det var et forsøg værd.

Efter omhyggeligt at forfine teknikken til at rekonstruere El Niños signatur i rum og tid ved hjælp af nye maskinlæringsteknikker, forskerne var i stand til at sammenligne nylige koralresultater med den instrumentelle rekord. Dr. Freund fandt en stærk overensstemmelse mellem koralkernerne og registrerede begivenheder. Denne bekræftelse gjorde det muligt for holdet at forlænge rekorden tilbage i tiden.

Dr. Freund og hendes team fandt ud af, at der har været en hidtil uset stigning i antallet af El Niños, der dannes i det centrale Stillehav i løbet af de sidste 30 år, sammenlignet med alle 30 års perioder i de seneste 400 år.

På samme tid, de stærkere østlige Stillehavs-El Niños var de mest intense El Niño-begivenheder nogensinde registreret, ifølge både den 100 år lange instrumentalrekord og den 400 år lange koralrekord.

Som resultat, Australske forskere har produceret en verdensførste sæsonbestemt El Niño-rekord, der strækker sig over 400 år, og en ny metode, der sandsynligvis vil være grundlaget for fremtidig klimaforskning.

Det tog tre års hårdt arbejde at opnå resultatet, og nu er Dr. Freund og hendes team spændte på at se, hvordan dette arbejde kan bygges videre på.

"El Niño -fænomenet er et af de vigtigste træk ved det globale klima, og ændringer i dets adfærd har meget alvorlige konsekvenser for vejrmønstre og ekstreme begivenheder rundt om i verden, "sagde Dr. Henley.

Og den århundredlange rekord åbner en dør ikke kun til tidligere ændringer, men også ændringer til El Niños i fremtiden.

"Dette giver os en mulighed for mere præcist at udforske, hvordan global opvarmning kan ændre El Niños, og hvad det betyder for fremtidige vejr- og klimaekstremer, " sagde Dr. Henley.

"At have en bedre forståelse af, hvordan forskellige typer af El Niños har påvirket os i fortiden og nutiden, vil betyde, at vi er mere i stand til at modellere, forudsige og planlægge fremtidige El Niños og deres vidtrækkende virkninger, " sagde Dr. Freund.