Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Århundredets tørke i middelalderen - med paralleller til klimaforandringer i dag?

Sandsynlige konstellationer af høj- (rød) og lavtryks (blå) anomalier over Europa, som kan forklare vejrmønstre rekonstrueret fra de historiske kilder. Kredit:Patric Seifert, TROPOS

Overgangen fra den middelalderlige varme periode til den lille istid blev tilsyneladende ledsaget af alvorlig tørke mellem 1302 og 1307 i Europa; dette gik forud for den våde og kolde fase i 1310'erne og den deraf følgende store hungersnød i 1315-21. I journalen Tidligere klima , forskere fra Leibniz Institutes for the History and Culture of Eastern Europe (GWZO) og Tropospheric Research (TROPOS) skriver, at 1302-07 vejrmønstre viser ligheder med vejranomalien 2018, hvor kontinentaleuropa oplevede enestående varme og tørke. Både middelalderens og de seneste vejrmønstre ligner de stabile vejrmønstre, der er forekommet hyppigere siden 1980'erne på grund af den øgede opvarmning af Arktis.

Ifølge Leibniz-forskernes hypotese baseret på deres sammenligning af tørkerne 1302-07 og 2018, overgangsfaser i klimaet er altid præget af perioder med lav variation, hvor vejrmønstre forbliver stabile i lang tid. Den publicerede undersøgelse præsenterer foreløbige fund fra Freigeist Junior Research Group on the Dantean Anomaly (1309-1321) ved Leibniz Institute for the History and Culture of Eastern Europe (GWZO). Finansieret af Volkswagen Stiftung, gruppen undersøger de hurtige klimaforandringer i begyndelsen af ​​1300 -tallet og dens virkninger på senmiddelalderens Europa.

Den store hungersnød (1315-1321) betragtes som den største paneuropæiske hungersnød i det sidste årtusinde. Den blev fulgt et antal år senere af den sorte død (1346-1353), den mest ødelæggende pandemi, man kender, som udslettede omkring en tredjedel af befolkningen. I hvert fald delvist ansvarlig for begge disse kriser var en fase med hurtige klimaændringer efter 1310, kaldet 'Dantean Anomaly' efter den nutidige italienske digter og filosof Dante Alighieri. 1310'erne repræsenterer en overgangsfase fra den høje middelalderlige klimaanomali, en periode med relativt høje temperaturer, til den lille istid, en lang klimatisk periode præget af lavere temperaturer og fremadstormende gletsjere.

De Leipzig-baserede forskere studerer regionerne i det nordlige Italien, det sydøstlige Frankrig, og Østeuropa. Disse områder har hidtil været lidt undersøgt med hensyn til den store hungersnød, men tilbyde en række forskellige historiske kilder til genopbygning af ekstreme meteorologiske begivenheder og deres socioøkonomiske virkninger, herunder hvor sårbare samfund var dengang. "Vi vil vise, at historiske klimaændringer kan rekonstrueres meget bedre, hvis der indarbejdes skriftlige historiske kilder sammen med klimaarkiver som træringe eller sedimentkerner. Inddragelse af humanistisk forskning bidrager klart til en bedre forståelse af de sociale konsekvenser af klimaændringer i fortid og til at drage konklusioner for fremtiden, "forklarer Dr. Martin Bauch fra GWZO, der leder junior forskergruppen.

Den nu offentliggjorte undersøgelse evaluerer et stort antal historiske kilder:krøniker fra nutidens Frankrig, Italien, Tyskland, Polen, og Tjekkiet. Regionale og kommunale krøniker gav oplysninger om historiske bybrande, som var en vigtig indikator for tørke. Administrative optegnelser fra Siena (Italien), amtet Savoy (Frankrig) og den tilhørende region Bresse kaster lys over den økonomiske udvikling der. Ved hjælp af dataene, det var muligt, for eksempel, at estimere hvede- og vinproduktion i den franske region Bresse og sammenligne den med hvedeproduktion i England. Da disse udbytter afhænger stærkt af klimafaktorer som temperatur og nedbør, det er således muligt at drage konklusioner om klimaet i de respektive produktionsår.

I journalen Tidligere klima , forskere fra Leibniz Institutes for the History and Culture of Eastern Europe (GWZO) og Tropospheric Research (TROPOS) skriver, at 1302-07 vejrmønstre viser ligheder med vejranomalien 2018, hvor kontinentaleuropa oplevede enestående varme og tørke. Kredit:Milo Arnhold, TROPOS

Mens sommeren 1302 stadig var meget regnfuld i Centraleuropa, flere varme, meget tørre somre fulgte fra 1304 og fremefter. Set fra klimahistoriens perspektiv, dette var den alvorligste tørke i det 13. og 14. århundrede. "Kilder fra Mellemøsten rapporterer også om alvorlig tørke. Vandstanden i Nilen, for eksempel, var usædvanligt lave. Vi tror derfor, at tørken 1304-06 ikke kun var et regionalt fænomen, men sandsynligvis havde transkontinentale dimensioner, "rapporterer Dr. Thomas Labbé fra GWZO.

Baseret på de registrerede effekter, holdet rekonstruerede de historiske vejrforhold mellem sommeren 1302 og 1307. Gennem evalueringer af tørken 2018 og lignende ekstreme hændelser, det vides nu, at i sådanne tilfælde, normalt hersker en såkaldt 'nedbørsvip'. Dette er den meteorologiske betegnelse for en skarp kontrast mellem ekstremt høj nedbør i en del af Europa og ekstremt lav nedbør i en anden. "Dette skyldes normalt stabile høj- og lavtryksområder, der forbliver i en region i usædvanligt lang tid. I 2018, for eksempel, meget stabile lavpunkter lå over Nordatlanten og Sydeuropa i lang tid, hvilket førte til kraftig nedbør der og en ekstrem tørke imellem i Centraleuropa, "forklarer meteorolog Dr. Patric Seifert fra TROPOS, der var ansvarlig for at rekonstruere de store vejrsituationer til undersøgelsen. Analysen af ​​de mulige store vejrssituationer indikerer, at mellem 1303 og 1307, en stærk, stabilt højtrykssystem domineret over Centraleuropa, hvilket forklarer den ekstreme tørke i disse år.

Analysen af ​​disse historiske vejrsituationer er særlig interessant i betragtning af den igangværende diskussion om, hvordan klimaforandringer i Arktis påvirker vejrmønstre i Europa. I de seneste årtier har Arktis har varmet mere end dobbelt så meget som andre regioner i verden. Dette fænomen, kaldet "Arctic Amplification, "bliver undersøgt af et DFG Collaborative Research Center ledet af universitetet i Leipzig. En teori går ud fra, at den uforholdsmæssige opvarmning af Arktis forårsager temperaturforskelle-og dermed også den atmosfæriske dynamik-mellem midten af ​​breddegrader og regionen omkring nord Polen skal falde. Som følge heraf vil ifølge en fælles hypotese, vejrmønstre kan vedvare længere end tidligere. "Selvom det var en kølefase i middelalderen, og vi nu lever i en fase med menneskeskabt opvarmning, der kan være paralleller. Overgangsperioden mellem to klimafaser kunne være karakteriseret ved mindre temperaturforskelle mellem breddegrader og forårsage længerevarende storskala vejrmønstre, hvilket kan forklare en stigning i ekstreme hændelser, "Seifert advarer.

I deres undersøgelse, forskerne registrerede et mærkbart sammenfald mellem perioderne med tørke og bybrande. Brande var en stor fare for de tæt konstruerede byer i middelalderen, hvor der ikke var brandvæsener som der er i dag. Den bedst dokumenterede brand mellem 1302 og 1307 var sandsynligvis i Firenze, hvor over 1, 700 huse brændte den 10. juni 1304. Kilder til Italien og Frankrig viste en sammenhæng mellem ekstrem tørke og brande. "Vi tror, ​​at vores analyse er den første til at finde en sammenhæng mellem brande og tørke over en periode på to hundrede år. Store bybrande fulgte normalt tørke med et år. Trækonstruktionerne i middelalderhuse tørrede ikke ud med det samme. Men når de gjorde, they ignited very easily, " explains Bauch. Contemporaries were also aware of the connection between drought and fire:during dry periods, citizens were obliged to place buckets of water next to their front doors—a primitive sort of fire extinguisher, to be kept available at all times. It was only later that municipalities organized fire brigades, for example in Florence around 1348. Major infrastructural measures in response to the droughts have survived in the cities of northern Italy:Parma and Siena invested in larger, deeper wells, and Siena also bought a harbor on the Mediterranean coast, which it expanded after the drought years of 1302-04 in order to be able to import grain and become less dependent on domestic production.

"According to our analysis, the drought of 1302-1307 was a once-in-a-century event with regard to its duration. No other drought reached these dimensions in the 13th and 14th centuries. The next event that came close was not until the drought of 1360-62, which stretched across Europe and for which there indications in the historical record in Japan, Korea, and India, " concludes Annabell Engel, M.A., from GWZO. In connection with global warming, researchers expect more frequent extreme events such as droughts. While numerous studies have already documented strong fluctuations in the 1340s, shortly before the plague epidemic, the first decade of the 14th century, unlike the 1310s, has been the focus of little research so far.

The Leibniz researchers have now been able to show for the first time that exceptionally dry summers between 1302 and 1304 to the south of the Alps and 1304 and 1307 north of the Alps were the result of stable weather conditions and disparately distributed precipitation. The study thus sheds new light on the first years of the 14th century with its dramatic changes and draws a link to modern climate changes. "Imidlertid, it is difficult to draw conclusions about future climatic developments in the 21st century from our study. While climate fluctuations in the 14th century were natural phenomena, in the modern age, humans are exerting artificial influence on the climate, as well, " note Bauch and Seifert.