Когда дело доходит до понимания будущего климата, летний муссон в Южной Азии предлагает парадокс. Большинство климатических моделей предсказывают, что по мере увеличения глобального потепления, вызванного деятельностью человека, муссонные дожди и ветер станут более интенсивными, но данные о погоде, собранные в регионе, показывают, что за последние 50 лет количество осадков фактически уменьшилось.
Новое исследование Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI) может помочь объяснить это несоответствие. Используя данные о химическом составе кораллов в Красном море, ученые реконструировали данные о ветре почти за три столетия, которые обеспечили окончательные естественные данные об интенсивности муссонов. Вывод, опубликованный 28 марта в журнале Geophysical Research Letters, показывает, что муссонные ветры действительно усилились за последние столетия.
«Южноазиатский муссон невероятно важен», - сказал Конрад Хьюген, палеоклиматолог из WHOI и соавтор статьи. «Это одна из крупнейших климатических систем на планете, которая обеспечивает водой почти миллиард человек, но мы не до конца понимаем ее поведение в долгосрочной перспективе. Это очень сложная система с множеством движущихся частей».
Проблема, добавил он, заключается в том, что исторические записи об осадках основаны на ограниченных точках в пространстве с высокой изменчивостью, и вычисление средних значений по широкому региону затруднено. У исследователей еще не было способа проверить эти записи, и они располагали ограниченной информацией о погодных условиях до того, как начались инструментальные записи.
Хьюген и его коллеги смогли раскрыть эту информацию благодаря поведению самих муссонных ветров. Одна ветвь муссона движется преимущественно с запада на восток, пересекая пустыню Сахара на северо-востоке Африки, где в процессе собирает мелкую пыль и глину. Затем его ветры направляются через Токарский ущелье, узкий горный перевал в восточном Судане, где содержащаяся в них пыль высыпается в Красное море.
Пыль, собранная в Сахаре, содержит форму бария, которая легко растворяется в морской воде. Каждый год кораллы в Красном море включают часть этого бария в свои скелеты по мере своего роста, сохраняя в себе данные о том, сколько ветра и пыли уносилось через брешь во время летних муссонов на протяжении сотен лет.
«Барий дает нам представление о ветре», - сказал Хьюэн. «Чем больше бария мы нашли в слое кораллов, тем больше ветра дуло через Токарский ущелье в течение года, когда он образовался. были в основном над Индийским субконтинентом. Это подтвердило связь ветров с муссонами"
Данные по кораллам, кажется, доказывают, что исторические данные об осадках могут упускать более широкую картину, сказал Хьюэн. Более сильные ветры увеличили бы количество влаги, перемещающейся по Индийскому субконтиненту, несмотря на записи, показывающие, что количество осадков уменьшается.
«Возможно, эти записи просто не учитывали количество осадков, особенно в прошлом, когда они были менее надежными», - сказал он. «Дождь сильно варьируется от одного места к другому. Иногда он льет всего в нескольких милях от области, которая не такая влажная. варианты."
Наблюдения за кораллами показывают, что сила муссона на самом деле увеличивается со временем - тенденция, которая согласуется с существующими климатическими моделями, - но его изменчивость от десятилетия к десятилетию уменьшается. Это говорит о том, что по мере потепления климата муссонные циркуляции стали более стабильными, поэтому сверхсильные ветры и дожди могут стать «новой нормой» для будущих лет, а не просто аномалией.
В исследовании также участвовали ведущий автор Шон П. Брайан из Университета штата Колорадо и бывший научный сотрудник WHOI, Дж. Томас Фаррар из WHOI и Кристофер Б. Карнаускас из Университета Колорадо, Боулдер.