Skematiske diagrammer, der viser, hvordan ekstern forcering og intern variabilitet påvirker det seneste fald og genopretning af ISM-regn, henholdsvis. Kredit:IAP
En milliard mennesker er afhængige af nedbør fra den indiske sommermonsun (ISM). Dens variation kan have konsekvenser både lokalt og globalt. At forstå variabiliteten er afgørende for at lave en effektiv tilpasningsplanlægning for fremtidige begivenheder.
Variabiliteten manifesterede sig i et fald i monsunregn over det nordlige centrale Indien fra 1950'erne, som varede så længe som fem årtier før en vending fra 1999 og frem. At slå de overvejende årsager til nedgangen og bedring ned har været irriterende for videnskabsmænd lige siden.
Dr. Huang Xin og prof. Zhou Tianjun fra Institut for Atmosfærisk Fysik (IAP) under det kinesiske videnskabsakademi har undersøgt spørgsmålet nærmere ved at bruge data fra UK Met Office og Tysklands Max Planck Institute. Deres resultater, udgivet i Tidsskrift for Klima , har undersøgt de forskellige tendenser i ISM-regn før og efter 2000.
"Vi fandt ud af, at hverken det fem årtier lange fald før 2000 eller den efterfølgende stigning udelukkende kan forklares som en reaktion på ydre klimapåtvingninger, " sagde Huang. "I stedet, vi har demonstreret den afgørende rolle af naturlig variabilitet."
Ekstern forcering omfatter ændringer i drivhusgasser, menneskeskabte aerosoler, og arealanvendelse, etc. Naturlig variabilitet refererer til variationer i middeltilstanden på grund af interne processer i klimasystemet. De betragtes ofte som "signal" og "støj" i klimaundersøgelser, henholdsvis.
"Stigning af drivhusgaskoncentrationer i atmosfæren har generelt en tendens til at øge nedbøren over Indien. Frem til år 2000, imidlertid, det så ud til, at den naturlige variabilitet havde været i stand til at tilsidesætte denne effekt, resulterer i det samlede fald, " sagde Huang. "Ud over menneskeskabte klimaændringer, nedbørsændringer i de seneste årtier er også påvirket af naturlige havoverfladetemperaturoscillationer over Stillehavsbassinet."
Den fremtrædende naturlige variation i Stillehavets havoverfladetemperatur på decadal-multidecadal tidsskalaer beskrives normalt som Interdecadal Pacific Oscillation (IPO).
Positive IPO-faser er karakteriseret ved en varmere end normal havoverflade i det tropiske central-østlige Stillehav og køligere end normale forhold uden for troperne med et modsat mønster under negative IPO-faser.
Forskerne fandt ud af, at de forskellige faser af børsnoteringen spillede subtile, men afgørende supplerende roller i de seneste interdekadale variationer af ISM-regnmængden. Udsving i børsnoteringen inducerede unormale termiske kontraster mellem nord og syd og ændringer til op- og nedstigning i hele regionen. Disse, på tur, resulterede i ændringer i den horisontale advektion, fra vest og øst, af fugt ind i Indien.
Før 2000, den observerede negativ-til-positive IPO-faseovergang så ud til at have reduceret den eksternt forcerede nedbørstendens. Efter 2000, den akkumulerede effekt af ekstern forcering og positiv-til-negativ overgang til børsnotering har bidraget til den observerede befugtningstendens. De kombinerede påvirkninger af den eksterne forcering og børsintroduktionen forklarede de observerede nedbørsændringer. "Dette tyder på, udover det tvungne 'signal, "at vi faktisk kan udtrække nyttig information fra den tilsyneladende, naturlig støj, " sagde Huang.
Undersøgelsen understøtter bl. og samler, for første gang, mange af de forskellige forklaringer, der er blevet foreslået i tidligere undersøgelser.