Изменение климата может превратить один из самых засушливых регионов Африки в очень влажный из-за внезапного включения муссонной циркуляции. Ученые впервые находят в компьютерном моделировании доказательства возможного резкого перехода к обильным сезонным осадкам в Сахеле, регионе, который до сих пор характеризовался чрезвычайной засухой. Они обнаруживают самоусиливающийся механизм, который может сработать за пределами 1,5-2 градусов по Цельсию глобального потепления, что является пределом глобального повышения температуры, установленным в Парижском соглашении по климату. Хотя пересечение этой новой переломной точки потенциально полезно, изменения могут быть настолько значительными, что станут серьезной проблемой адаптации для и без того неспокойного региона.
«Больше дождей в засушливом регионе может быть хорошей новостью», - говорит ведущий автор Джейкоб Шеве из Потсдамского института исследований воздействия на климат (PIK). «Изменение климата из-за парниковых газов, образующихся в результате сжигания ископаемого топлива, действительно способно встряхнуть ситуацию. Оно создает риски для урожайности во многих регионах и в целом увеличивает опасные экстремальные погодные явления по всему миру, однако в засушливом Сахеле, похоже, вероятность того, что дальнейшее потепление действительно может увеличить доступность воды для земледелия и выпаса скота». Соавтор Андерс Леверманн из PIK и LDEO Колумбийского университета в Нью-Йорке добавляет: «Мы не знаем, каковы будут воздействия на землю, это выходит за рамки нашего исследования, но представьте себе шанс озеленения Сахеля., сам размер возможных изменений ошеломляет - это один из очень немногих элементов в системе Земли, изменение которого мы можем увидеть в ближайшее время. Как только температура приблизится к порогу, режим осадков может измениться всего за несколько лет».
В таких регионах, как центральные части Мали, Нигера и Чада, которые практически являются частью пустыни Сахара, может выпасть столько же осадков, сколько сегодня зарегистрировано в центральной части Нигерии или северном Камеруне, которые могут похвастаться тропическим климатом с богатой растительностью.
Новый элемент опрокидывания в климатической системе
Десятки передовых систем компьютерного моделирования климата указывают, в среднем, на слабый влажный тренд для Сахеля при непрекращающемся изменении климата, поэтому хорошо известно, что в регионе, вероятно, будет больше дождей в следующем году. согревающий мир. Теперь ученые более внимательно изучили те симуляции, которые показывают наибольшее увеличение, от плюс 40 до плюс 300 процентов больше дождя, в то время как другие показывают лишь умеренное увеличение или даже небольшое уменьшение. Они обнаружили, что в этих влажных симуляциях по мере того, как окружающие океаны нагреваются, количество осадков в Сахеле резко и существенно увеличивается. В то же время муссонные ветры, дующие с Атлантического океана вглубь материка, усиливаются и распространяются на север. Это напоминает периоды земной истории, в течение которых, согласно палеоклиматическим данным, африканская и азиатская муссонные системы чередовались между влажными и сухими, иногда весьма резко.
Ученые ранее выявили самоусиливающийся механизм, стоящий за внезапными изменениями количества осадков. Когда температура поверхности океана повышается, испаряется больше воды. Влажный воздух дрейфует на сушу, где высвобождается вода. Когда водяной пар превращается в дождь, выделяется тепло. Это увеличивает разницу температур между обычно более прохладным океаном и более теплыми массивами суши, засасывая больше влажных ветров внутрь континента. Это снова вызовет больше дождя и так далее. «Температура должна подняться выше определенного уровня, чтобы начать этот процесс», - объясняет Шеве. «Мы обнаружили, что порог для этого «сахельского муссона» очень похож в разных моделях. Кажется, это надежный вывод."
Огромная проблема адаптации для уже неспокойного региона
«Грандиозные изменения, которые мы можем наблюдать, несомненно, создадут огромную проблему адаптации для Сахеля», - говорит Леверманн. «От Мавритании и Мали на западе до Судана и Эритреи на востоке потенциально могут пострадать более 100 миллионов человек, которые уже сейчас сталкиваются с разнообразными нестабильностями, включая войну. Особенно в переходный период между сегодняшними засушливыми климатическими условиями и предположительно гораздо более влажные условия в конце нашего века, Сахель может испытать годы трудноуправляемой изменчивости между засухой и наводнением. Очевидно, что сельское хозяйство и инфраструктура должны будут справиться с этой проблемой. сухой Сахель, чтобы иметь гораздо больше дождей, - заключает Леверманн, - масштабы перемен требуют неотложного внимания».