El Niño-Southern Oscillation (ENSO) är den mest energiska naturligt förekommande år till år variation av havstemperatur och nederbörd på planeten. De oregelbundna svängningarna mellan varma och våta El Niño-förhållanden i det ekvatoriala Stilla havet och den kalla och torra La Niña-händelsen påverkar väderförhållandena över hela världen, med effekter på ekosystem, jordbruk och ekonomier. Klimatmodeller förutspår att skillnaden mellan El Niño- och La Niña-relaterad tropisk nederbörd kommer att öka under de kommande 80 åren, även om temperaturskillnaden mellan El Niño och La Niña bara kan förändras mycket lite som svar på den globala uppvärmningen. En ny studie publicerad i Kommunikation Jord &Miljö avslöjar orsakerna till detta överraskande faktum.

Genom att använda den senaste skörden av klimatmodeller, forskare från IBS Center for Climate Physics vid Pusan ​​National University, Korea Polar Research Institute, University of Hawaii i Manoa, och miljö och klimatförändringar Kanada, arbetade tillsammans för att reda ut de inblandade mekanismerna. "Alla klimatmodeller visar en uttalad intensifiering av tropiska nederbördsfluktuationer från år till år som svar på den globala uppvärmningen, " säger huvudförfattaren Dr. Kyung-Sook Yun från IBS Center for Climate Physics. "Intressant nog visar inte förändringarna i havstemperaturen från år till år en så tydlig signal. Vår studie fokuserar därför på de mekanismer som kopplar framtida havsuppvärmning till extrema regn i det tropiska Stilla havet."

Forskargruppen fann att nyckeln till att förstå denna viktiga klimatfunktion ligger i förhållandet mellan den tropiska havsytans temperatur och nederbörden. Det finns två viktiga aspekter att ta hänsyn till:(1) havsytans temperaturtröskel för nederbörd, och (2) nederbördsresponsen på havsytans temperaturförändring, kallas för nederbördskänslighet. "I tropikerna, kraftig nederbörd är vanligtvis förknippad med åskväder och djupa moln formade som städ. Dessa bildas först när havsytan är varmare än cirka 27,5 grader Celsius eller 81 grader Fahrenheit i vårt nuvarande klimat, säger medförfattaren Prof. Malte Stuecker från University of Hawaii i Mānoa.

Detta tröskelvärde för havsytans temperatur för intensivt tropiskt regn skiftar mot ett högre värde i en varmare värld och bidrar inte direkt till en ökning av variationer i nederbörd. "Dock, en varmare atmosfär kan hålla mer fukt, vilket betyder att när det regnar, nederbörden kommer att bli mer intensiv. Dessutom, ökad uppvärmning av ekvatorialhaven leder till uppåtgående atmosfärisk rörelse på ekvatorn. Stigande luft suger in fuktig luft från områden utanför ekvatorn, vilket ytterligare kan öka nederbörden, om andra meteorologiska förhållanden för en regnhändelse uppfylls, " säger co-lead författare Prof. June-Yi Lee från IBS Center for Climate Physics.

Denna ökning av nederbördskänslighet är nyckelförklaringen till att det kommer att bli mer extrema ENSO-relaterade svängningar i nederbörden i en varmare värld.