Varje eller två månader, en massiv puls av moln, regn och vind rör sig österut runt jorden nära ekvatorn, ger tropikerna deras berömda åskväder.

Detta band av återkommande väder, beskrevs först av forskare 1971, kallas Madden-Julian Oscillation. Det har djupgående effekter på vädret på avlägsna platser, inklusive USA. Atmosfärsforskare har länge studerat hur Madden-Julian Oscillation modulerar extrema väderhändelser över hela världen, från orkaner till översvämningar till torka.

När mänskliga aktiviteter gör att jordens temperatur ökar, pålitlig, väl studerade vädermönster som Madden-Julian-oscillationen kommer också att förändras, säger forskare vid Colorado State University.

Eric Maloney, professor vid institutionen för atmosfärsvetenskap, har lett en ny studie publicerad i Naturens klimatförändringar som tillskriver framtida förändringar i beteendet hos Madden-Julian-oscillationen till antropogen global uppvärmning. Maloney och medförfattare använde data från sex befintliga klimatmodeller för att syntetisera nuvarande syn på sådana förändringar som beräknas för åren 2080-2100.

Separerar nederbörd, vind

Deras analys avslöjar att medan Madden-Julian Oscillationens nederbördsvariationer sannolikt kommer att öka i intensitet under ett varmare klimat, vindvariationerna kommer sannolikt att öka i långsammare takt, eller till och med minska. Det är i motsats till den konventionella visdomen om ett värmande klimat som producerar en mer intensiv Madden-Julian-oscillation, och därmed en övergripande ökning av extremväder.

"När man bara tittar på nederbördsförändringar, Madden-Julian Oscillationen är tänkt att öka i styrka i ett framtida klimat, " Sa Maloney. "Men en av de intressanta sakerna från vår studie är att vi inte tror att detta kan generaliseras till vind också."

Atmosfärsvetenskap förlitar sig på vädermönster som Madden-Julian Oscillation för att informera om väderförutsägelser i andra delar av jorden. Till exempel, atmosfäriska floder, som är plymer av hög atmosfärisk vattenånga som kan orsaka allvarliga översvämningar på den amerikanska västkusten, är starkt modulerade av vissa faser av Madden-Julian-oscillationen.

Enligt Maloneys arbete, Madden-Julian Oscillationens påverkan på avlägsna områden kan gradvis minska. Försämring av oscillationens vindsignal kan därmed försämra meteorologernas förmåga att förutsäga extrema väderhändelser. Särskilt, preferentiell uppvärmning av den övre troposfären i en framtid, varmare klimat förväntas minska styrkan i Madden-Julian Oscillation-cirkulationen.

Nästa steg

Maloney och kollegor hoppas kunna fortsätta att studera Madden-Julian-oscillationen med hjälp av en bredare uppsättning klimatmodeller som ska användas i nästa utvärdering av den mellanstatliga panelen för klimatförändringar.

Medförfattare till Naturens klimatförändringar studie är Ángel Adames från University of Michigan och Hien Bui, en postdoktoral forskare inom atmosfärsvetenskap från CSU.