Afdækning af virkningerne af hydrologisk følsomhed på global nedbør

Lang rækkevidde af troperne

Han ønskede specifikt at undersøge de tropiske bassiner, fordi de allerede har en velkendt indflydelse på fjerntliggende steder:El Niños og La Niñas. Disse vejrmønstre, der skifter hvert andet år, er eksempler på ændringer i tropisk havnedbør, som har en global indvirkning.

"Disse nedbørsændringer skaber opvarmning og afkøling i atmosfæren, der udløser atmosfæriske bølger, der påvirker fjerntliggende klima over hele kloden," sagde han. Under El Niño-vintrene får det sydøstlige USA f.eks. typisk mere nedbør end normalt.

Men El Niños og La Niñas er naturligt forekommende. Mens de ændringer i tropisk nedbør, han identificerede, fremskrives som resultater af menneskeskabt global opvarmning - en simulering, en del af en klimamodel.

Klimamodeller er et væsentligt værktøj for He og andre forskere, som bruger dem til at simulere mulige fremtidige scenarier. Disse er computerprogrammer, der er afhængige af komplekse matematiske ligninger til at projicere de atmosfæriske vekselvirkninger mellem energi og stof, der sandsynligvis vil forekomme på tværs af planeten.

Det, der overraskede han, var den væsentlige forskel i HS mellem tropiske bassiner. I det væsentlige har det tropiske bassin i Stillehavet i He's model en HS mere end dobbelt så stor som det indiske bassin, med Atlanterhavsbassinet fremskrevet som en negativ værdi.

"Det var overraskende, fordi disse forskelle ikke kan forklares af de almindelige teorier om ændringer i tropisk nedbør," sagde han. "Med andre ord, ingen af ​​de teorier, vi kendte, ville have forudsagt det."

Modellering af den følsomme fremtid

Effekterne af en sådan divergerende hydrologisk følsomhed ville være udbredt, ifølge He. For eksempel tyder hans eksperimenter på, at det kontinentale USA vil blive vådere, og Amazonas vil blive tørrere.

"Hvis disse modelfremskrivninger er sande, vil disse effekter materialisere sig, efterhånden som klimaet fortsætter med at varme," sagde He, som ikke kan forudsige præcis, hvor lang tid det vil tage, før disse effekter kan opdages i faktiske observationer af vores tredimensionelle verden.

Det skyldes, at de kun har pålidelige observationer af oceanisk tropisk nedbør siden 1979. Nedbørsændringer over årtier er stærkt påvirket af intern klimavariabilitet - det vil sige klimaændringer, der ikke er forårsaget af mennesker. Når menneskeskabte nedbørsændringer er væsentligt større end interne klimavariationer, bør vi være i stand til at opdage de vidtgående virkninger af divergerende hydrologisk følsomhed.

Men udfordringerne ved fortsatte klimaændringer tillader ikke luksusen at vente, indtil alle aspekter af klimafremskrivning bliver en realitet, bemærkede han og tilføjede:"Vi er afhængige af klimafremskrivninger til en vis grad for at vejlede vores tilpasnings- og afbødningsplaner. Derfor er det er vigtigt at studere og forstå klimafremskrivningerne."

Baseret på scenariet fremskrevet af klimamodeller brugt i He's forskning, vil virkningerne af El Niños og La Niñas på fjerntliggende klimaer blive stærkere.

"Hvad vi kan antyde er, at denne styrkelse til dels vil være på grund af den divergerende HS blandt tropiske bassiner," konkluderede han.

Selvom de fremtidige virkninger af HS på El Niños og La Niñas ikke blev diskuteret i denne undersøgelse, mener han, at det ville blive et meget interessant forskningsemne fremover.

Flere oplysninger: Jie He et al, Divergerende hydrologisk følsomhed blandt tropiske bassiner, Nature Climate Change (2024). DOI:10.1038/s41558-024-01982-8

Journaloplysninger: Natur klimaændringer

Leveret af Georgia Institute of Technology