science >> Wetenschap >  >> Natuur

Op het zuidelijk halfrond kan aan het einde van de eeuw tot 30% minder regen vallen

Analyse is gebaseerd op klimaatmodellen voor het midden van het Plioceen, die 3 miljoen jaar geleden plaatsvond en kenmerken deelde met de huidige opwarming. Krediet:Gabriel Marques Pontes / USP

Projecties op basis van klimaatmodellen voor de warme periode in het midden van het Plioceen (ongeveer 3 miljoen jaar geleden) suggereren dat landen op het tropische en subtropische zuidelijk halfrond, inclusief Brazilië, in de toekomst met langere droogtes te maken kunnen krijgen. De jaarlijkse regenval kan tot 30% afnemen in vergelijking met de huidige niveaus.

Een van de belangrijkste variabelen die in dit scenario in overweging worden genomen, is een stijging van 3 ° C van de wereldwijde gemiddelde temperatuur, die tussen 2050 en het einde van de eeuw kan gebeuren, tenzij de effecten van klimaatverandering worden verzacht.

Het midden-Plioceen, vóór de opkomst van Homo sapiens, deelt kenmerken met de moderne opwarming omdat de temperaturen toen tussen de 2 °C en 3 °C hoger waren dan in het pre-industriële tijdperk (rond de jaren 1850). De temperatuur van het zeeoppervlak op hoge breedtegraden stegen maar liefst 9 ° C op het noordelijk halfrond en 4 ° C op het zuidelijk halfrond. Atmosferische CO 2 niveaus waren vergelijkbaar met die van vandaag met ongeveer 400 delen per miljoen (ppm).

Deze overwegingen staan ​​in het artikel "Droger tropisch en subtropisch zuidelijk halfrond in de warme periode van het midden van het Plioceen, " gepubliceerd in Wetenschappelijke rapporten . De hoofdauteur is Gabriel Marques Pontes, een doctoraat kandidaat aan het Oceanografisch Instituut van de Universiteit van São Paulo (IO-USP) in Brazilië met een beurs van de São Paulo Research Foundation-FAPESP.

De tweede auteur is Ilana Wainer, een professor in IO-USP en de thesisadviseur van Pontes. Andere co-auteurs zijn onder andere Andréa Taschetto van de University of New South Wales (UNSW) in Australië, een voormalige winnaar van een beurs van FAPESP.

Volgens de auteurs is hun simulaties toonden aan dat een van de meest opvallende veranderingen in de zomerregen op het zuidelijk halfrond in het midden van het Plioceen in vergelijking met pre-industriële omstandigheden plaatsvindt in subtropische gebieden langs de subtropische convergentiezones (STCZ's). Nog een verandering, zij voegen toe, wordt geassocieerd met een noordwaartse verschuiving van de intertropische convergentiezone (ITCZ) als gevolg van aanhoudende toegenomen regenval in de tropen van het noordelijk halfrond. De totale gemiddelde regenval van november tot maart langs de STCZ's neemt in beide modellen af.

"Deze veranderingen resulteren in drogere dan normale tropen en subtropen op het zuidelijk halfrond. De evaluatie van het midden van het Plioceen voegt een beperking toe aan mogelijke toekomstige warmere scenario's die verband houden met verschillende opwarmingssnelheden tussen de hemisferen, " staat in het artikel.

In een interview, Wainer legde uit dat het midden van het Plioceen de meest recente periode in de geschiedenis van de aarde is waarin de opwarming van de aarde vergelijkbaar was met die voor de rest van deze eeuw. "Het is mogelijk om de verwachte natuurlijke variabiliteit in deze context te plaatsen en te onderscheiden van de verandering veroorzaakt door menselijke activiteit, "Zei ze. "Het bestuderen van klimaatextremen uit het verleden helpt toekomstige scenario's op te helderen en de bijbehorende onzekerheden aan te pakken."

Voor Pontes, dit is het eerste gedetailleerde onderzoek naar veranderingen in regenval op het zuidelijk halfrond in het midden van het Plioceen. "Het begrijpen van atmosferische circulatie en neerslag tijdens warme klimaten in het verleden is nuttig om beperkingen toe te voegen aan toekomstige veranderingsscenario's, " hij zei.

huidige effecten

Volgens een rapport dat in juli is uitgebracht door de Wereld Meteorologische Organisatie (WMO), de wereldwijde gemiddelde temperatuur zou tegen 2024 meer dan 1,5 °C boven het pre-industriële niveau kunnen stijgen, veel eerder dan wetenschappers eerder dachten. Het rapport waarschuwt voor een hoog risico op extreme neerslagvariabiliteit in de verschillende regio's in de komende vijf jaar, sommige met droogte en andere met overstromingen.

In maart bevestigde de WMO dat 2019 het op één na warmste jaar ooit was, met een wereldwijde gemiddelde temperatuur die 1,1 ° C boven het pre-industriële niveau lag. De warmste ooit was 2016, mede door een sterke El Niño, gekenmerkt door ongewoon warme zee-oppervlaktetemperaturen in de Equatoriale Stille Oceaan.

Sinds de jaren tachtig is elk decennium warmer geweest dan het vorige, merkte de WMO op, toe te voegen dat terugtrekkend ijs, zeespiegel registreren, toenemende hitte en verzuring van de oceaan en extreem weer hebben samen grote gevolgen voor de gezondheid en het welzijn van mens en milieu. Het probleem beïnvloedt de sociaal-economische ontwikkeling van de wereld, veroorzaakt migratie en voedselonzekerheid in terrestrische en mariene ecosystemen.

anno 2015, 195 landen ondertekenden de doelstellingen voor de vermindering van de uitstoot van broeikasgassen in de Overeenkomst van Parijs en beloofden de opwarming van de aarde te beperken tot 1,5 °C tot 2 °C. Deze beloften zijn niet gehouden.

"De Verenigde Naties hebben maatregelen gepromoot om te proberen de opwarming te beperken, maar 1,5 °C heeft al een grote impact, "Zei Pontes. "De projecties wijzen op 3 °C tegen het einde van de eeuw, wanneer de gevolgen eruit zouden kunnen zien als de simulaties uit het midden van het Plioceen die in het onderzoek zijn uitgevoerd."

Er was praktisch geen externe invloed op de vegetatie in het midden van het Plioceen, toen het Amazone-regenwoud veel groter was, het genereren van meer vocht en het helpen compenseren van het drogere klimaat in de regio, hij voegde toe. Toekomstige droogtes zullen erger zijn als ontbossing en verbranding in het huidige tempo doorgaan.

Uit gegevens gepubliceerd door het National Institute for Space Research (INPE) in Brazilië blijkt dat de ontbossing in het Amazonegebied tussen augustus 2019 en juli 2020 met 34% is toegenomen in vergelijking met een jaar eerder. meer dan 9, In 12 maanden tijd werd 200 vierkante kilometer bos vernietigd. Sinds 2013 is de ontbossing in het Amazonegebied in opeenvolgende jaren weer gestegen tot een hoog niveau, na een periode van een dalende trend ten opzichte van de jaren negentig.

Gegevens van INPE laten ook een toename van 28% zien van bosbranden in de Amazone in juli 2020 vergeleken met een jaar eerder, zelf beschouwd als de slechtste sinds 2010. Voor Pontes, droger weer en hogere temperaturen in Zuid-Amerika kunnen de jaarlijkse regenval met maar liefst 30% verminderen, wat leidt tot watertekorten over het hele continent.

"Hoe meer we opwarming en ontbossing kunnen tegengaan, hoe meer we kunnen helpen de impact van klimaatverandering op de bevolking van Zuid-Amerika te verminderen, " hij zei.

Het artikel beveelt verder onderzoek aan waarbij rekening wordt gehouden met veranderingen in de plantbedekking door de effecten van ontbossing en opwarming samen te analyseren om de mogelijke afname van de regenval in Zuid-Amerika in te schatten.