science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wetenschappers hebben meer vertrouwen in het projecteren van ENSO-veranderingen onder het broeikaseffect

De reacties op ENSO van grenslaagvochtigheid, regenval, troposferische temperatuur en circulatie worden versterkt in een warmer klimaat. Krediet:IAP

De El Niño-Zuidelijke Oscillatie (ENSO) is een onregelmatige periodieke variatie in wind en zee-oppervlaktetemperaturen (SST's) boven de tropische oostelijke Stille Oceaan. Het kan leiden tot extreme weersomstandigheden over de hele wereld vanwege het vermogen om de wereldwijde atmosferische circulatie te veranderen. Dus, bepalen hoe ENSO reageert op de opwarming van de aarde is cruciaal in de klimaatwetenschap.

Echter, het kwantificeren en begrijpen van ENSO-gerelateerde veranderingen in een warmer klimaat blijft een uitdaging vanwege de complexiteit van lucht-zee-feedbacks in de tropische Stille Oceaan en om vooringenomenheid te modelleren. Een internationaal team van wetenschappers van het Institute of Atmospheric Physics (IAP) van de Chinese Academie van Wetenschappen, de Universiteit van Tokio, en de Universiteit van Californië, San Diego meldde dat ENSO-gerelateerde klimaatvariabiliteit gedoemd lijkt toe te nemen onder de opwarming van de aarde. Hun bevindingen werden gepubliceerd in Natuur Geowetenschappen op 15 april.

Onlangs, de klimaatwetenschappelijke gemeenschap heeft ontdekt dat de veranderingen van ENSO in feite strikt gehoorzamen aan enkele fundamentele fysieke mechanismen, die de onzekerheid in ENSO-projecties onder broeikasopwarming kan verminderen. "De verzadigingsdampdruk neemt exponentieel toe met de toename van de temperatuur, dus dezelfde anomalie van de luchttemperatuur zal leiden tot een grotere anomalie van de verzadigingsdampdruk in een warmer klimaat, " zei hoofdauteur Dr. Hu Kaiming van IAP. "Als gevolg hiervan, onder de opwarming van de aarde, zelfs als de temperatuur van het zeeoppervlak van ENSO ongewijzigd blijft, de reactie van tropische lagere troposferische vochtigheid op ENSO zal versterken, wat op zijn beurt resulteert in een ingrijpende reorganisatie van de atmosferische temperatuur, circulatie en regen."

Op basis van dit mechanisme, het team concludeerde een intensivering van ENSO-gedreven anomalieën in tropische vochtigheid, tropische regenval, bovenste troposferische temperatuur in de tropen, en de subtropische jets onder opwarming van de aarde. Bijna alle laatste CMIP5/6 klimaatmodelprojecties kwamen goed overeen met de theoretische deductie, wat aangeeft dat het mechanisme en de projecties robuust waren. "Omdat extreem weer vaak het gevolg is van ENSO-geïnduceerde abnormale atmosferische circulatie en temperatuur, de intensivering van ENSO-gedreven atmosferische variabiliteit suggereert dat het risico op extreem weer in de toekomst zal toenemen, " zei dr. Hu.