Het klimaatsysteem van de aarde wordt grotendeels bepaald door de temperatuurverschillen tussen de tropen en de polen. Door de opwarming van de aarde zal de mondiale atmosferische circulatie waarschijnlijk veranderen en geleidelijk terugkeren naar een situatie die vergelijkbaar is met die van 5, 000 tot 10, 000 jaar geleden. Dit is de conclusie van een studie uitgevoerd door een onderzoeksteam onder leiding van Dr. Michael Deininger, waarvan de resultaten zijn gepubliceerd in Natuurcommunicatie .

Aan het Instituut voor Geowetenschappen aan de Johannes Gutenberg Universiteit Mainz (JGU), Deininger onderzocht hoe regionale klimaatsystemen zijn veranderd sinds het begin van de huidige interglaciale periode zo'n 10, 000 jaar geleden en welke conclusies daaruit kunnen worden getrokken. Om dit te doen, de paleoklimatoloog keek naar gegevens voor tijdreeksen van regenval die zijn vastgelegd in verschillende klimaatarchieven. "We waren in staat om de zomerneerslag nauwkeurig te reconstrueren in de moessongebieden in Afrika en Zuid-Amerika, vergelijk deze gegevens met veranderingen in neerslag op de noordelijke breedtegraden, en relateren dit aan veranderingen in temperatuur, " legde Deininger uit. Bij het onderzoek waren ook wetenschappers uit Australië betrokken, Brazilië, Mexico, Ierland, Oostenrijk, en Zuid-Afrika.

Synchroniteit in de ontwikkeling van neerslagpatronen in de verschillende regio's in de afgelopen 10, 000 jaar

Omdat de aarde aan de evenaar sterker wordt verwarmd dan aan de polen vanwege de verschillende verdeling van zonnestraling, er ontstaat een temperatuurgradiënt die, om het in eenvoudige bewoordingen te zeggen, zorgt ervoor dat atmosferische circulatie energie naar de polen transporteert. Veranderingen in dit door zonnestraling gerelateerde temperatuurverschil zullen op hun beurt de atmosferische circulatie en dus ook regionale neerslagpatronen beïnvloeden.

De nieuwe studie toont aan dat in de afgelopen 10, 000 jaar, veranderingen in regionale neerslag op de noordelijke breedtegraden, Afrika, en Zuid-Amerika zijn min of meer synchroon verlopen. "We stellen dat deze regionale klimaatvariaties met elkaar samenhangen en dat ze voornamelijk worden veroorzaakt door veranderingen in zonnestraling en de bijbehorende temperatuurverschillen tussen de tropen en de poolgebieden, ’, aldus Deininger.

Leren van het verleden om de toekomst ten goede te komen

De bij het onderzoek betrokken onderzoekers waren vooral geïnteresseerd in de vraag of het mogelijk is om van het verleden te leren ten gunste van de toekomst. Met het huidige niveau van opwarming van de aarde, de temperatuurgradiënt tussen de evenaar en de polen wordt kleiner, vooral omdat de opwarming in het noordpoolgebied een bijzonder duidelijk effect heeft. Dit kan de westenwinden op de middelste breedtegraden op het noordelijk halfrond verzwakken, een zwakkere Zuid-Amerikaanse moesson en een sterkere Afrikaanse moesson veroorzaken, terwijl het tegelijkertijd leidt tot lagere neerslagniveaus in de zomerregenzone van Zuidoost-Afrika. De gevolgen hiervan kunnen verschuivingen zijn in regionale neerslagpatronen, kan leiden tot droogte in sommige gebieden en overstromingen in andere. "In de toekomst, we moeten de fundamentele rol erkennen die de variatie in temperatuurverschillen speelt bij het beheersen van ons klimaatsysteem, " concludeerde Dr. Michael Deininger.