Jordens klimatsystem bestäms till stor del av skillnaderna i temperatur mellan tropikerna och polerna. Den globala uppvärmningen kommer sannolikt att få den globala atmosfäriska cirkulationen att förändras och successivt återgå till en situation som liknar den för 5, 000 till 10, 000 år sedan. Detta är slutsatsen av en studie gjord av en forskargrupp ledd av Dr. Michael Deininger, vars resultat har publicerats i Naturkommunikation .

Vid Institutet för geovetenskap vid Johannes Gutenberg University Mainz (JGU), Deininger undersökte hur regionala klimatsystem har förändrats sedan början av den nuvarande interglaciala perioden cirka 10, 000 år sedan och vilka slutsatser man kan dra av detta. Att göra detta, paleoklimatologen tittade på data för nederbördstidsserier som registrerats i olika klimatarkiv. "Vi kunde exakt rekonstruera sommarnederbörden i monsunregionerna i Afrika och Sydamerika, jämför dessa data med förändringar i nederbörd på de norra mellanbreddgraderna, och relatera detta till förändringar i temperatur, " Deininger förklarade. Studien involverade också forskare från Australien, Brasilien, Mexiko, Irland, Österrike, och Sydafrika.

Synkronitet i utvecklingen av nederbördsmönster i de olika regionerna under de senaste 10, 000 år

Eftersom jorden värms upp starkare vid ekvatorn än vid polerna på grund av den olika fördelningen av solstrålning, en temperaturgradient utvecklas som, för att uttrycka det enkelt, orsakar atmosfärisk cirkulation att transportera energi mot polerna. Förändringar av denna solstrålningsrelaterade temperaturskillnad kommer i sin tur att påverka den atmosfäriska cirkulationen och därmed även regionala nederbördsmönster.

Den nya studien visar att under de senaste 10, 000 år, förändringar i regional nederbörd på de nordliga breddgraderna, Afrika, och Sydamerika har mer eller mindre varit synkrona. "Vi hävdar att dessa regionala klimatvariationer hänger ihop och att de främst orsakas av förändringar av solstrålningen och de tillhörande temperaturskillnaderna mellan tropikerna och polarområdena, sade Deininger.

Att lära av det förflutna för att gynna framtiden

Forskarna som deltog i studien var särskilt intresserade av frågan om det är möjligt att lära av det förflutna för att gynna framtiden. Med den nuvarande nivån av global uppvärmning, temperaturgradienten mellan ekvatorn och polerna minskar – särskilt på grund av att uppvärmningen i Arktis har en särskilt markant effekt. Detta kan försvaga de västliga vindarna på medelbreddgrader på norra halvklotet, orsaka en svagare sydamerikansk monsun och en starkare afrikansk monsun, samtidigt som det leder till lägre nederbördsnivåer i sommarnederbördszonen i sydöstra Afrika. Konsekvenserna av detta kan bli förändringar i regionala nederbördsmönster, potentiellt orsaka torka i vissa områden och översvämningar i andra. "I framtiden, vi måste inse den grundläggande roll variationen i temperaturskillnad spelar för att kontrollera vårt klimatsystem, " avslutade Dr. Michael Deininger.