Forskere:Klimaændringer vil ændre positionen af ​​Jordens tropiske regnbælte

Fremtidige klimaændringer vil forårsage en regionalt ujævn forskydning af det tropiske regnbælte - et smalt bånd af kraftig nedbør nær ækvator - ifølge forskere ved University of California, Irvine og andre institutioner. Denne udvikling kan true fødevaresikkerheden for milliarder af mennesker.

I en undersøgelse offentliggjort i dag i Naturens klimaforandringer , det tværfaglige team af miljøingeniører, Jordsystemforskere og data videnskabelige eksperter understregede, at ikke alle dele af troperne vil blive påvirket lige meget. For eksempel, regnbæltet vil bevæge sig nordpå i dele af den østlige halvkugle, men vil bevæge sig sydpå i områder på den vestlige halvkugle.

Ifølge undersøgelsen, et skift mod nord af det tropiske regnbælte over det østlige Afrika og Det Indiske Ocean vil resultere i fremtidige stigninger i tørkestress i det sydøstlige Afrika og Madagaskar, ud over intensiverede oversvømmelser i det sydlige Indien. En krydning af regnbæltet sydpå over det østlige Stillehav og Atlanterhavet vil forårsage større tørkestress i Mellemamerika.

"Vores arbejde viser, at klimaforandringer vil få positionen af ​​Jordens tropiske regnbælte til at bevæge sig i modsatte retninger i to langsgående sektorer, der dækker næsten to tredjedele af kloden, en proces, der vil have kaskadevirkninger på tilgængelighed af vand og fødevareproduktion rundt om i verden, "sagde hovedforfatter Antonios Mamalakis, der for nylig modtog en ph.d. i civil- og miljøteknik på Henry Samueli School of Engineering ved UCI og er i øjeblikket postdoktor i Institut for Atmosfærisk Videnskab ved Colorado State University.

Teamet foretog vurderingen ved at undersøge computersimuleringer fra 27 state-of-the-art klimamodeller og måle det tropiske regnbælts reaktion på et fremtidsscenario, hvor drivhusgasemissioner fortsat stiger gennem slutningen af ​​det nuværende århundrede.

Mamalakis sagde, at det omfattende skift, der blev opdaget i hans arbejde, var forklædt i tidligere modelundersøgelser, der gav et globalt gennemsnit af klimaændringernes indflydelse på det tropiske regnbælte. Kun ved at isolere reaktionen i de østlige og vestlige halvkuglezoner var hans team i stand til at fremhæve de drastiske ændringer, der kommer i de kommende årtier.

Medforfatter James Randerson, UCI's Ralph J. &Carol M. Cicerone Chair i Earth System Science, forklarede, at klimaændringer får atmosfæren til at varme op i forskellige mængder over Asien og det nordlige Atlanterhav.

"I Asien, forventede reduktioner i aerosolemissioner, gletsjersmeltning i Himalaya og tab af snedække i nordlige områder forårsaget af klimaændringer vil få atmosfæren til at varme op hurtigere end i andre regioner, "sagde han." Vi ved, at regnbæltet skifter mod denne opvarmning, og at dets bevægelse mod nord på den østlige halvkugle er i overensstemmelse med disse forventede virkninger af klimaændringer. "

Han tilføjede, at svækkelsen af ​​Golfstrømmen og dybvandsdannelse i Nordatlanten sandsynligvis vil have den modsatte effekt, forårsager et skift mod syd i det tropiske regnbælte over den vestlige halvkugle.

"Jordsystemets kompleksitet er skræmmende, med afhængigheder og feedback loops på tværs af mange processer og skalaer, "sagde den tilsvarende forfatter Efi Foufoula-Georgiou, UCI Distinguished Professor of Civil &Environmental Engineering og Henry Samueli udstyret stol i teknik. "Denne undersøgelse kombinerer den tekniske tilgang til systemets tænkning med dataanalyse og klimavidenskab for at afsløre subtile og tidligere ukendte manifestationer af global opvarmning på regional nedbørsdynamik og ekstremer."

Foufoula-Georgiou sagde, at et næste trin er at oversætte disse ændringer til påvirkninger på jorden, hvad angår oversvømmelser, tørke, infrastruktur og økosystemændringer for at guide tilpasning, politik og ledelse.