Ny forskning av NOAA och en gästforskare från Indien visar att uppvärmningen av Indo-Stilla havet förändrar nederbördsmönster från tropikerna till USA, bidrar till nederbördsminskningar på USA:s väst- och östkust.

I en studie publicerad denna vecka i tidskriften Natur , forskare rapporterar en fördubbling av storleken på en varm vattenpool som sträcker sig över västra Stilla havet och östra Indiska oceanen de senaste åren. Denna varma Indo-Stillahavspool i vad som redan är den varmaste delen av det globala havet expanderar varje år med ett område lika stort som Kalifornien.

Expansionen förändrar en viktig väder- och klimatfunktion som kallas Madden-Julian Oscillation, som kännetecknas av ett band av regnmoln som rör sig över det tropiska havet från Seychellerna utanför Afrika mot Indien och in i Stilla havet, påverkar allt från monsuner i Indien till värmeböljor och översvämningar i USA.

Uppvärmning av havet driver förändring i nyckelklimatmönster

Förändringarna i MJO:s beteende har lett till en minskning av nederbörden i centrala Stilla havet, USA:s västra och östra kuster, norra Indien, östra Afrika och Yangtzebassängen i Kina. Samma förändringar orsakar en ökning av nederbörden över norra Australien, Amazonas bassängen, sydvästra Afrika och Sydostasien, slutar forskare.

"NOAA är en del av koordinerade internationella ansträngningar för att utöka utbudet av exakta väderprognoser till ledtider på två till fyra veckor och MJO är en av de viktigaste nycklarna till framgången för detta företag, sa Michael McPhaden, en senior forskare vid NOAA:s Pacific Marine Environmental Lab och medförfattare till studien. "Vår forskning ger ett kritiskt riktmärke för att avgöra vilka datormodeller man kan lita på för väderprognos med utökat räckvidd, baserat på deras förmåga att simulera det observerade beteendet hos MJO i att förändra klimatet."

Även om hela Indo-Stillahavshavet har värmts upp, de varmaste vattnen är över västra Stilla havet, skapar en temperaturkontrast som driver fukt från Indiska oceanen till väster, förbättra molnbildningen. Detta har förändrat livscykeln för MJO. Den tid dessa moln dröjer över Indiska oceanen har minskat med fyra dagar från i genomsnitt 19 till 15 dagar. Över västra Stilla havet, molnen ligger nu i fem dagar till. Det är denna förändring av MJO-drivna molns bostad som förändrar vädermönster runt om i världen, forskare hittade.

"Klimatmodellsimuleringar indikerar att fortsatt uppvärmning av Indo-Stilla havet är mycket sannolikt, vilket ytterligare kan förstärka dessa förändringar i globala nederbördsmönster, " sa Roxy Mathew Koll, huvudförfattare till studien med Indian Institute of Tropical Meteorology som arbetade med McPhaden när han besökte PMEL det senaste året. "Detta betyder att vi måste förbättra våra havobservationsmatriser för att övervaka dessa förändringar exakt, och uppdatera våra klimatmodeller för att skickligt förutsäga de utmaningar som en värmande värld erbjuder."

Studien är en del av ett samarbete mellan NOAA och Indiens ministerium för geovetenskaper, underlättas av National Academy of Sciences med finansiering från NOAA:s Climate Program Office Climate Variability and Predictability Program. Förutom McPhaden, Chidong Zhang, även från NOAA PMEL, är medförfattare till forskningen.