Ny forskning finder en hidtil uset svækkelse af asiatisk sommermonsun

Nedbøren fra den asiatiske sommermonsun har været faldende i løbet af de sidste 80 år, et fald uden fortilfælde i de sidste 448 år, ifølge en ny undersøgelse.

Den nye forskning brugte træringregistreringer til at rekonstruere den asiatiske sommermonsun tilbage til 1566. Undersøgelsen, offentliggjort i AGU-tidsskriftet Geofysiske forskningsbreve , fandt ud af, at monsunen har været svækket siden 1940'erne, resulterer i regionale tørker og strabadser.

Den nye forskning finder, at menneskeskabte atmosfæriske forurenende stoffer sandsynligvis er årsagen til faldet. Det 80-årige fald i monsunen falder sammen med det igangværende boom i industriel udvikling og aerosol-emissioner i Kina og den nordlige halvkugle, der begyndte omkring slutningen af ​​Anden Verdenskrig, ifølge undersøgelsens forfattere.

Tidligere undersøgelser har set på træringkronologier fra denne region, men den nye undersøgelse, "overgår [tidligere dendrokronologiske undersøgelser] med hensyn til det dækkede tidsrum og antallet af involverede træer, " sagde Steve Leavitt, en dendrokronolog ved University of Arizona i Tucson og medforfatter til det nye studie. "Vi var i stand til at indsamle næsten 450 års træringdata med klar årlig opløsning fra et område, hvor træringvækst korrelerer meget stærkt med nedbør."

Næsten halvdelen af ​​verdens befolkning er ramt af den asiatiske sommermonsun, som dumper størstedelen af ​​kontinentets nedbør på få kort tid, voldsomme måneder. Sommerregn har været faldende i de seneste årtier, påvirker vandtilgængeligheden, økosystemer og landbrug fra Indien til Sibirien.

Instrumentelle og observationsmæssige registreringer af monsunstyrke og årlig nedbør går kun omkring hundrede år tilbage. Langsigtede palæoklimaregistreringer er nødvendige for at hjælpe med at bestemme, om dette fald skyldes menneskeskabte faktorer såsom aerosolforurening eller naturlig variation i monsuncyklussen.

Træer registrerer hårde tider

Den nye undersøgelse bruger et ensemble af 10 træringkronologier indsamlet fra det vestlige Löss-plateau i det nordlige centrale Kina til at spore nedbørstendenser over de sidste 448 år. I vådere år, træer har en tendens til at vokse tykkere ringe, og nedbørsregistreringer kan hentes ved at måle tykkelsen og tætheden af ​​de enkelte lag.

"En af de primære fordele ved at bruge træringe til at studere nedbør er den årlige opløsning og den nøjagtige datering, " sagde Leavitt.

Træringene fangede tørkeperioder som den, der ramte i 1928 og 1929, der førte til udbredt hungersnød, hvor mere end 500, 000 mennesker døde alene i Kina. Resultaterne blev også krydstjekket med kinesiske historiske optegnelser om græshoppeplager, som har tendens til at forekomme i tørkeår, samt tidligere offentliggjorte træringskronologier.

Den nye undersøgelse viste, at den 80-årige faldende nedbørstendens er uden fortilfælde i de sidste 450 år, med flere tynde vækstringe i de sidste 80 år end nogen anden periode. Før 1940'erne, tørkeperioder havde en tendens til at være intermitterende og kortere i varighed uden andre årtier lange fald siden 1566.

Flere faktorer menes at påvirke styrken af ​​den asiatiske sommermonsun, inklusive solvariabilitet, vulkanudbrud og menneskeskabte aerosoler. Undersøgelsens forfattere brugte klimamodeller til at vise, at sulfataerosoler - atmosfæriske forurenende stoffer, der forårsager dis - sandsynligvis er det dominerende tvingende middel, der kontrollerer tilbagegangen af ​​den asiatiske sommermonsun i løbet af de sidste 80 år.

Undersøgelsen er et vigtigt datapunkt i den igangværende søgen efter bedre at forstå fortiden og fremtiden for de globale monsunsystemer, der leverer meget af verdens nedbør, siger Liviu Giosan, en palæoklimatolog ved Woods Hole Oceanographic Institution i Massachusetts, som ikke var involveret i den nye undersøgelse.

"Monsuner er notorisk vanskelige at modellere og forudsige på grund af den høje grad af regional variabilitet, " han sagde.

"For at lære mere om fremtiden, vi skal bedre forstå fortiden, " sagde Giosan. "Flere af den slags undersøgelser, der viser [monsunaktivitet] over hele regioner, vil hjælpe os med bedre at forstå, hvordan den asiatiske sommermonsun fungerer som helhed, synoptisk, over hele kontinentet."