Havstemperaturobservationer från 1979 till 2020 visar att Stilla havets yta har svalnat från Sydamerika och värmts upp från Asien. Detta regionala mönster är motsatt till vad som förväntas på lång sikt med global uppvärmning. En ny studie tyder på att klimatförändringar på kort sikt kan gynna La Niñas, även om de fortfarande förväntas gynna El Niños på lång sikt. Kredit:Wills et al / Geophysical Research Letters
Prognosmakare förutspår en "tre-torv La Niña" i år. Det här kommer att vara tredje vintern i rad som Stilla havet har varit i en La Niña-cykel, något som bara har hänt två gånger tidigare i register som går tillbaka till 1950.
Ny forskning ledd av University of Washington erbjuder en möjlig förklaring. Studien, nyligen publicerad i Geophysical Research Letters , tyder på att klimatförändringarna på kort sikt gynnar La Niñas.
"Stilla havet cirkulerar naturligt mellan El Niño- och La Niña-förhållandena, men vårt arbete tyder på att klimatförändringarna för närvarande kan väga tärningen mot La Niña", säger huvudförfattaren Robert Jnglin Wills, en UW-forskare inom atmosfärsvetenskap. "Vid någon tidpunkt förväntar vi oss att antropogena eller mänskliga influenser kommer att vända dessa trender och ge El Niño övertaget."
Forskare hoppas kunna förutsäga riktningen för dessa långsiktiga El Niño-liknande eller La Niña-liknande klimattrender för att skydda människors liv och egendom.
"Detta är en viktig fråga under nästa århundrade för regioner som är starkt influerade av El Niño, som inkluderar västra Nordamerika, Sydamerika, Öst- och Sydostasien och Australien," sa Wills.
El Niño- och La Niña-händelserna har omfattande effekter och påverkar mönster av nederbörd, översvämningar och torka runt Stillahavskanten. En vinter på La Niña tenderar att vara svalare och blötare i nordvästra Stilla havet och varmare och torrare i sydvästra USA. Andra globala effekter inkluderar torrare förhållanden i Östafrika och regnigare väder i Australien, Indonesien, Malaysia och Filippinerna.
Att veta vad de kan förvänta sig i framtiden hjälper samhällen att förbereda sig för potentiellt väder under den kommande säsongen och under kommande år.
Global uppvärmning förväntas gynna El Niños. Anledningen är att det kalla, djupa vattnet som stiger till havsytan utanför Sydamerika kommer att möta varmare luft. Alla som har svettats vet att avdunstning har en kylande effekt, så det kyligare havet utanför Sydamerika, som har mindre avdunstning, kommer att värmas snabbare än det varmare havet utanför Asien. Detta minskar temperaturskillnaden över det tropiska Stilla havet och lättar upp ytvindarna som blåser mot Indonesien, samma som inträffar under El Niño. Tidigare klimatrekord bekräftar att klimatet var mer El Niño-likt under varmare perioder.
Men medan jordens atmosfär har värmts upp under de senaste decennierna visar den nya studien på en överraskande trend i det tropiska havet. Författarna tittade på temperaturer på havets yta registrerade av fartygsbaserade mätningar och havsbojar från 1979 till 2000. Stilla havet utanför Sydamerika har faktiskt svalnat något, tillsammans med havsregioner längre söderut. Samtidigt har västra Stilla havet och närliggande östra Indiska oceanen värmts upp mer än någon annanstans. Inget av fenomenen kan förklaras av de naturliga cyklerna som simuleras av klimatmodeller. Detta tyder på att någon process som saknas i nuvarande modeller kan vara ansvarig.
Resultatet av dessa förändringar på båda sidor om det tropiska Stilla havet är att temperaturskillnaden mellan östra och västra Stilla havet har ökat, ytvindar som blåser mot Indonesien har förstärkts och människor upplever förhållanden som är typiska för La Niña-vintrar. Studien fokuserar på temperaturmönster vid havets yta. Trettio år av data är för kort för att studera frekvensen av El Niño- och La Niña-händelser.
"Klimatmodellerna får fortfarande rimliga svar för den genomsnittliga uppvärmningen, men det är något med den regionala variationen, det rumsliga mönstret för uppvärmningen i de tropiska haven, som är avstängd", sa Wills.
Forskarna är inte säkra på varför detta mönster händer. Deras nuvarande arbete är att utforska tropiska klimatprocesser och möjliga kopplingar till havet runt Antarktis. När de väl vet vad som är ansvarigt kan de kanske förutsäga när det så småningom kommer att gå över till att gynna El Niños.
"Om det visar sig vara naturliga långsiktiga cykler kanske vi kan förvänta oss att det kommer att byta inom de närmaste fem till 10 åren, men om det är en långsiktig trend på grund av vissa processer som inte är väl representerade i klimatmodellerna , då skulle det vara längre. Vissa mekanismer har en växling som skulle ske under de närmaste decennierna, men andra kan vara ett sekel eller längre, säger Wills.
Studien genomfördes innan årets potentiella trippel La Niña tillkännagavs. Men Wills är försiktig med att utropa seger.
"Dessa förändringar från år till år är mycket oförutsägbara och det är viktigt att inte hänga sig för mycket på ett enskilt år - det tillför inte mycket statistisk vikt," sa Wills. "Men jag tror att det är något som vi bör titta på under de närmaste åren."
Medförfattare till studien är Kyle Armor och David Battisti vid UW; Yue Dong, en postdoktoral forskare vid Lamont-Doherty Earth Observatory som gjorde arbetet som en del av sin UW doktorandforskning; och Cristian Proistosescu vid University of Illinois i Urbana-Champaign. + Utforska vidare
