De Atlantische Oceaan fungeert als een belangrijke pacemaker voor de multidecadale variabiliteit van de oppervlaktetemperatuur in het Midden-Oosten (ME-SAT) in de zomer. Dit is het belangrijke resultaat van een studie gepubliceerd op NPJ Klimaat en Atmosferische Wetenschap onthulling en demonstratie van het bestaan ​​van een televerbinding tussen de Noord-Atlantische Oceaan en het Midden-Oosten, dat is, een verre invloed van de Atlantische multidecadale variabiliteit op de decadale variabiliteit van de zomertemperaturen in het Midden-Oosten. Deze zomerverbinding tussen de Atlantische Oceaan en de ME omvat interacties tussen de oceaan en de atmosfeer door meerdere oceaanbekkens, met invloeden uit de Indische Oceaan en de Arabische Zee.

De studie, geleid door Muhammad Azhar Ehsan momenteel bij ICTP en co-auteur van Dario Nicolì, Alessio Bellucci en Paolo Ruggieri, CMCC-wetenschappers van de afdeling Climate Simulation and Prediction, onderzocht de impact van variaties in de oppervlaktetemperatuur van de Noord-Atlantische Oceaan (SST), een van de belangrijkste drijfveren voor het klimaat op het noordelijk halfrond, op zomer ME-SAT.

De SST-variabiliteit werd geanalyseerd via een belangrijke indicator, AMV-Atlantic Multidecadal Variability of AMO-Atlantic Multidecadal Oscillation genoemd om te herinneren aan het schijnbare oscillerende gedrag ervan; de instrumentele gegevens laten zien dat AMO/AMV geassocieerd is met een laagfrequente fluctuatie van abnormaal warme en koude fasen over het hele bassin, met een typische tijdschaal van 40-80 jaar.

Het fenomeen is niet alleen interessant vanuit academisch oogpunt, maar ook vanwege de effecten op het klimaat in een groot gebied:op regionale en lokale schaal, het drijft het klimaat van Noord-Amerika en West-Europa, Mediterrane oppervlaktetemperaturen, beïnvloedt de wereldwijde moesson, de huidige hoge niveaus van Atlantische orkaanactiviteit, regelt de regenval in de Sahel, en heeft gevolgen voor het Euraziatische klimaat en de Zuid-Aziatische zomermoesson.

"Deze studie, " legt Alessio Bellucci uit, "identificeerde deze televerbinding tussen de Noord-Atlantische Oceaan en het Midden-Oosten en wierp licht op het causale verband. Correlatieanalyse wijst op een significante in-fase relatie tussen de zomer-ME-SAT- en AMV-waarnemingen, en de ME-SAT-decadale variabiliteit kan grotendeels worden verklaard door het AMV-signaal."

Het begrijpen van de aard en de drijfveren van deze klimaatvariabiliteit op meerdere schalen is een fundamentele stap in het ontwikkelen van robuuste klimaatvoorspellingen en risicobeoordelingen over de ME. De temperatuur van de oppervlaktelucht boven de ME vertoont een statistisch significante positieve trend (0,28 °C/decennium) met een versnelde opwarming vanaf de jaren tachtig, die naar verwachting zal voortduren in de toekomst. De studie toont aan dat de sterke recente opwarmingstrend in het Midden-Oosten zou kunnen aanhouden zolang de Noord-Atlantische Oceaan abnormaal warm blijft.

Om de relatie tussen Atlantische multidecadale variabiliteit en ME-temperaturen te onderzoeken, onderzoekers gebruikten observationeel bewijs en numerieke simulaties. Het CMCC leverde met name een reeks geïdealiseerde numerieke simulaties die hebben bijgedragen aan het begrijpen van het causale netwerk dat de noord-Atlantische SST-fluctuaties in het hele bekken en de multidecadale variabiliteit van ME-SAT in de zomer met elkaar verbindt.

"Vanwege de geïdentificeerde televerbinding, " voegt Bellucci toe, "zomerluchttemperaturen boven het Arabische schiereiland zijn potentieel zeer voorspelbaar op een meerjarige tijdschaal en dit heeft een hoge maatschappelijke relevantie, want in de komende tien jaar "Hadj, " de grootste jaarlijkse pelgrimstocht in de heilige stad Mekka die enkele miljoenen moslims op het Arabische schiereiland verzamelt, zal plaatsvinden tijdens de boreale zomer (in 2020, het zal plaatsvinden van 28 juli tot 2 aug). Daarom, het kennen van het fysieke mechanisme van de SAT-variabiliteit tijdens de zomer zou overheidsinstanties kunnen informeren bij het aannemen van tijdige passende mitigatie- en aanpassingsstrategieën die pelgrims gemak en comfort kunnen bieden."

Hoe kunnen deze resultaten worden gecorreleerd aan de opwarming van de aarde? De oscillerende AMV-afwisseling van warme en koude fasen moduleert de huidige temperatuurtrend, het signaal van de opwarming van de aarde versterken of verzachten. "We zullen, als we de trend van dit signaal in de Noord-Atlantische Oceaan zouden kunnen voorspellen, we zouden kunnen voorspellen of dit signaal de trend van stijgende temperaturen als gevolg van klimaatverandering zal verergeren of niet. Het zal cruciaal zijn om te begrijpen of en wanneer een keerpunt van dit signaal zal plaatsvinden. Het recente patroon van het zomerklimaat in het Midden-Oosten zal naar verwachting aanhouden zolang de huidige warme fase van AMV voortduurt; in de toekomst, temperaturen in deze regio kunnen stijgen of dalen, volgens de evolutie in de komende decennia van dit signaal in de Noord-Atlantische Oceaan. Het begrijpen van de aard en de drijfveren van de AMV-faseovergangen en de impact ervan op de klimaatveranderingen op regionale schaal is een zeer actief onderzoeksgebied, en zal verder worden onderzocht in toekomstig onderzoek."