Undersøgelse afslører sent Pleistocæn ø forvitring, nedbør i det vestlige Stillehav Varme Pool

I en undersøgelse offentliggjort i npj Climate and Atmospheric Science den 18. april har forskere fra Kina, Sydkorea, Frankrig, Det Forenede Kongerige og USA rekonstrueret forvitringshistorien for den vestlige Stillehavsø-bue i løbet af de sidste 140.000 år, kombineret med simuleringsresultaterne fra forbigående klimamodeller og afsløret de tidsmæssige og rumlige fordelingskarakteristika for dyb konvektions-nedbørsudvikling i den vestlige Stillehavsvarmepool (WPWP).

Den tropiske vestlige stillehavsø-bue er domineret af basalt-ultrabasiske basalter. Under den kombinerede indflydelse af det egnede klima (høj temperatur og kraftig nedbør) i det tropiske varme poolområde og øens stejle højdefald (få lavlandssletter, forvitrede sedimenter kan ikke tilbageholdes i bassinet), forvitring og denudation hastigheden er hurtig, og påvirkningen af ​​havmiljøet kan være større end traditionelt forventet. Hvad er de vigtigste mekanismer, der styrer forvitringen af ​​tropiske øbuer? Hvordan reagerer så stor en mængde basaltforvitring på klimaændringer?

Med disse spørgsmål i tankerne valgte forskerne kernen MD01-2385, der ligger i kerneområdet af WPWP, og udtog tre mineralogiske og elementære geokemiske vejrdata fra nordvest for New Guinea Island, for at rekonstruere øens forvitringshistorie over 140.000 år.

De fandt ud af, at vejrdataene på de vestlige Stillehavsøer viser karakteristikaene ved præcessionscykluskontrol, som åbenlyst er forskellig fra ændringerne i havoverfladetemperaturen styret af excentricitet.

"Dette fænomen indebærer, at vejrrekorden hovedsageligt styres af den dybe konvektions-nedbørudvikling i den varme pool, og derfor kan den bruges til at indikere historien om den dybe konvektions-nedbørudvikling i den varme pool," sagde Dr. Yu Zhaojie fra Institut for Oceanologi ved det kinesiske videnskabsakademi, første forfatter til undersøgelsen.

Ved at sammenligne andre registreringer i det varme poolområde fandt forskerne ud af, at selvom udviklingsregistreringerne for atmosfærisk dyb konvektion i mange varme bassiner er domineret af præcessionsperioden, reagerer forskellige registreringer på forskellige solstrålingsmåneder og har heterogenitet. Resultater fra forbigående klimasimuleringer viser også eksistensen af ​​denne heterogenitet, som er i overensstemmelse med den moderne nedbørsfordeling.

Optegnelserne blev yderligere sammenlignet med den rumlige skala for maksimum og minimum af trykgradientinversion af det vestlige Stillehavs havoverflade, afsløret af forbigående klimasimuleringer. De fandt ud af, at dyb atmosfærisk konvektion i den varme pool kunne påvirke øst-vest-bevægelsen af ​​det vestlige Stillehavs subtropiske høj ved at modulere ændringer i det vestlige Stillehavs havoverfladetrykgradient, hvilket igen kunne påvirke ændringer i styrken af ​​den østasiatiske sommermonsun .

"Vores arbejde afslører forvitringshistorien for den vestlige Stillehavsø-bue gennem de sidste 140.000 år gennem en kombination af registreringer og simuleringer og afslører en mulig sammenhæng mellem dyb varm pool-konvektion og ændringer i den asiatiske sommermonsun på midten af ​​breddegraden," sagde Dr. . Yu.

Flere oplysninger: Zhaojie Yu et al., Sen Pleistocæn ø forvitring og nedbør i den vestlige Stillehav Varme Pool, npj Climate and Atmospheric Science (2024). DOI:10.1038/s41612-024-00642-0

Journaloplysninger: npj Klima og atmosfærisk videnskab

Leveret af Chinese Academy of Sciences