Förändringar i genomsnittliga startdatum och längder för de fyra årstiderna på norra halvklotet mellan breddgrader för 1952, 2011 och 2100. Kredit:Wang et al 2020/Geophysical Research Letters/AGU.
Utan ansträngningar för att mildra klimatförändringarna, somrar som sträcker sig över nästan sex månader kan bli det nya normala år 2100 på norra halvklotet, enligt en ny studie. Förändringen skulle sannolikt få långtgående konsekvenser för jordbruket, människors hälsa och miljön, enligt studieförfattarna.
På 1950-talet på norra halvklotet, de fyra årstiderna kom i ett förutsägbart och ganska jämnt mönster. Men klimatförändringarna driver nu fram dramatiska och oregelbundna förändringar av säsongernas längd och startdatum, som kan bli mer extrema i framtiden under ett business-as-usual klimatscenario.
"Somrarna blir längre och varmare medan vintrarna blir kortare och varmare på grund av den globala uppvärmningen, sa Yuping Guan, en fysisk oceanograf vid State Key Laboratory of Tropical Oceanography, South China Sea Institute of Oceanology, kinesiska vetenskapsakademin, och huvudförfattare till den nya studien i Geofysiska forskningsbrev .
Guan blev inspirerad att undersöka förändringar i säsongscykeln samtidigt som han var mentor för en student, medförfattare Jiamin Wang. "Oftare, Jag läste några otrevliga väderrapporter, till exempel, falsk vår, eller maj snö, och liknande, sa Guan.
Forskarna använde historiska dagliga klimatdata från 1952 till 2011 för att mäta förändringar i de fyra årstidernas längd och början på norra halvklotet. De definierade början av sommaren som början av temperaturer i de varmaste 25 % under den tidsperioden, medan vintern började med temperaturer på de kallaste 25%. Nästa, teamet använde etablerade klimatförändringsmodeller för att förutsäga hur årstiderna kommer att förändras i framtiden.
Den nya studien visade att, i genomsnitt, sommaren växte från 78 till 95 dagar mellan 1952 och 2011, medan vintern krympte från 76 till 73 dagar. Våren och hösten minskade också från 124 till 115 dagar, och 87 till 82 dagar, respektive. Följaktligen, våren och sommaren började tidigare, medan hösten och vintern började senare. Medelhavsregionen och den tibetanska platån upplevde de största förändringarna i sina säsongscykler.
Om dessa trender fortsätter utan några ansträngningar för att mildra klimatförändringarna, forskarna förutspår att år 2100, vintern kommer att vara mindre än två månader, och övergångssäsongerna vår och höst kommer också att krympa ytterligare.
"Många studier har redan visat att årstidernas växlingar orsakar betydande miljö- och hälsorisker, " sa Guan. Till exempel, fåglar förändrar sina flyttmönster och växter växer fram och blommar vid olika tidpunkter. Dessa fenologiska förändringar kan skapa oöverensstämmelse mellan djur och deras matkällor, stör ekologiska samhällen.
Säsongsförändringar kan också orsaka förödelse för jordbruket, speciellt när falska vårar eller sena snöstormar skadar spirande växter. Och med längre växtsäsonger, människor kommer att andas in mer allergiframkallande pollen, och sjukdomsbärande myggor kan utöka sitt utbredningsområde norrut.
Att gå till ytterligheter
Denna förändring av årstiderna kan resultera i svårare väderhändelser, sa Congwen Zhu, en monsunforskare vid State Key Laboratory of Severe Weather och Institute of Climate System, kinesiska akademin för meteorologiska vetenskaper, Peking, som inte var involverad i den nya studien.
"En varmare och längre sommar kommer att drabbas av mer frekventa och intensifierade högtemperaturhändelser - värmeböljor och skogsbränder, " sa Zhu. Dessutom, varmare, kortare vintrar kan orsaka instabilitet som leder till köldvågar och vinterstormar, ungefär som de senaste snöstormarna i Texas och Israel, han sa.
"Detta är en bra övergripande utgångspunkt för att förstå konsekvenserna av säsongsförändringar, sa Scott Sheridan, en klimatforskare vid Kent State University som inte var en del av den nya studien.
Det är svårt att föreställa sig en 2- eller 5-graders medeltemperaturökning, han sa, men "Jag tror att inse att dessa förändringar kommer att tvinga fram potentiellt dramatiska förändringar i årstiderna förmodligen har en mycket större inverkan på hur du uppfattar vad klimatförändringarna gör."