Klimatsmodellsimuleringarna som används i studien avslöjar förändringar i havsytan och rådande vindar under det sista glacialmaximumet för den senaste istiden såväl som för framtida klimatförhållanden. Upphovsman:Pedro DiNezio
Indiska oceanen spelade en mycket större roll för att driva klimatförändringar under den senaste istiden än man tidigare trott och kan störa klimatet igen i framtiden. Det visar en ny studie från University of Texas i Austin, vars resultat kan skriva om etablerade Stillahavscentriska teorier om tropiska klimatförändringar.
"De processer vi har avslöjat är särskilt viktiga för att förutsäga framtida effekter av klimatförändringar, "sa Pedro DiNezio, en forskningsassistent vid University of Texas Institute for Geophysics (UTIG) som ledde teamet som genomför studien. "Ett stort klimatskifte som detta kan ha en enorm inverkan på tillgången på vatten över den mycket befolkade Indiska oceanen."
Studien publicerades den 12 december i Vetenskapliga framsteg . UTIG är en enhet vid University of Texas Jackson School of Geosciences.
Forskarna undersökte förändringar i tropikernas klimat under Last Glacial Maximum (LGM), en period av den senaste istiden 21, För tusen år sedan när inlandsisar täckte stora delar av Nordamerika, Europa och Asien. Även om forskare vet att tropikerna förändrades radikalt under denna tid, de förstod inte vad som driver dessa klimatförändringar förrän nu.
I dag, Indiska oceanen kännetecknas av enhetligt varma och stabila nederbördsmönster. Detta beror på att de rådande vindarna blåser från väst till öst och bibehåller varmare vatten över den östra sidan av regionen och ger regniga förhållanden över länder som Thailand och Indonesien.
Under LGM, dock, tropikerna drabbades av dramatiska förändringar, inklusive en vändning av rådande vindar och okarakteristiska förändringar i havstemperaturer.
"Det geologiska rekordet berättar att Indonesien och monsunregionerna i östra Indiska oceanen blev torrare och svalare medan väst blev våtare och förblev varmare, "sa medförfattaren Jessica Tierney, en paleoklimatolog vid University of Arizona.
Den indonesiska regionen som den är nu (vänster), och som det var under den senaste istiden när havsnivån var lägre och landbroar sträckte sig från Thailand till Australien. Upphovsman:Pedro DiNezio
För att hitta vad som drev dessa förändringar, forskare använde en klimatmodell för att simulera hur olika isförhållanden påverkade klimatet. De jämförde simulerade resultat med paleoklimatdata (kemiska signaturer om vårt tidigare klimat lagrat i stenar och havssediment).
Klimatmodellen föreslår att när inlandsisar avancerade över Kanada och Skandinavien, havsnivån sänks med så mycket som 120 meter (nästan 400 fot) och skapar stora kontinentala broar som sträcker sig från Thailand till Australien. Enligt modellen, dessa nya landmassor vände de rådande vindarna, blåser havsvatten i väster och låter kallt vatten cykla upp till ytan i östra Indiska oceanen.
Fynden är viktiga eftersom de avslöjar att Indiska oceanen kan driva radikala förändringar i tropikerna och att klimatmodeller kan simulera denna komplexa process.
"Nu när vi har återgivit glaciala klimatförhållanden för Indo-Stillahavsområdet är vi mer säkra på att samma klimatmodell kan användas för att förutsäga vår planets framtid, "sa medförfattaren Bette Otto-Bliesner, en klimatmodellerare vid National Center for Atmospheric Research (NCAR).
Vad mer, studien visar också att mekanismerna som driver klimatförändringarna i LGM kan vara unika för Indiska oceanen. Detta är särskilt viktigt för att förutsäga hur nederbörd i tropikerna kommer att förändras eftersom nuvarande teorier fokuserar på Stilla havets inflytande.
Även om studien inte specifikt undersökte om dessa klimatmekanismer kommer att dyka upp när jorden värms, författarna tror att Indiska oceanens roll inte får glömmas när vi gör förutsägelser för vår värmande planet.
"När växthusgaser stiger, vi kanske ser en annan typ av omorganisation, "sa Tierney." Om det händer, det kan verkligen förändra våra förutsägelser om hur nederbörd och extrema klimat kommer att se ut i länderna i Indiska oceanen. "