Jak wykazało badanie, ważne powiązanie klimatyczne między Pacyfikiem a oceanami Indyjskimi zmieniło swoje zachowanie w ostatnich dziesięcioleciach. Z pracy opublikowanej w czasopiśmie Nature Communications wynika, że globalne ocieplenie zmodyfikowało wpływ warunków atmosferycznych na Pacyfiku na temperatury na Oceanie Indyjskim.
Zmiana ta może mieć znaczący wpływ na długoterminowe prognozy klimatyczne. Temperatury na Oceanie Indyjskim mają kluczowe znaczenie dla określenia rozkładu opadów i innych warunków pogodowych w kilku zaludnionych obszarach Afryki, Azji i Australii, co sprawia, że przewidywalność staje się większym wyzwaniem.
Starożytne połączenie Pacyfiku i Oceanu Indyjskiego
Cyrkulacja Walkera, rozległy system ruchu powietrza zlokalizowany nad tropikalnym Pacyfikiem i napędzany zmianami temperatury wody, odgrywa zasadniczą rolę w tym mechanizmie klimatycznym.
Kiedy powietrze unosi się nad cieplejszymi regionami, krąży w atmosferze i opada w innych punktach, wpływając na wiatry w pobliżu powierzchni. Na przykład podczas zjawiska El Niño krążenie to może osłabnąć.
Historycznie rzecz biorąc, zmiany na Pacyfiku przeniosły się na Ocean Indyjski poprzez rodzaj mostu atmosferycznego. Wcześniej zmiany w cyrkulacji Walkera były zsynchronizowane z trybem basenu Oceanu Indyjskiego, wzorcem opisującym zachowanie termiczne całego regionu.
Jednak ta harmonia została utracona.
Od lat pięćdziesiątych XX wieku na tropikalnym Oceanie Indyjskim odnotowuje się ocieplenie o około 0,1°C na dekadę, co zbiega się ze wzrostem stężenia gazów cieplarnianych. Natomiast cyrkulacja Pacific Walker nasiliła się od lat 80. XX wieku.
Analiza historyczna ukazuje wyjątkowość zmian klimatycznych
Aby sprawdzić, czy obecna modyfikacja może być częścią naturalnej zmienności klimatu, Shawn Wang z Uniwersytetu Kolorado w Boulder i jego zespół badaczy zbadali setki lat historii klimatu.
Grupa wykorzystała kombinację najnowszych obserwacji, modeli klimatycznych i zachowanych zapisów przyrodniczych, obejmujących okres od 1631 do 1990 roku. Rekonstrukcję oparto na:
- 35 rekordów koralowców;
- trzy rekordy słojów;
- kłoda stalagmitu;
- symulacje i obserwacje klimatyczne.
Przez większość z czterech analizowanych stuleci wzorce Pacyfiku i Indii wykazywały synchronizację. Godny uwagi wyjątek miał miejsce między około 1810 a 1850 rokiem.
Duże erupcje wulkanów wpłynęły na klimat już w XIX wieku
W międzyczasie duże erupcje tropikalne spowodowały tymczasowe zakłócenia w systemie klimatycznym. Wśród tych wydarzeń wyróżnia się erupcja góry Tambora w Indonezji w 1815 roku.
Erupcje tej wielkości uwalniają gazy zawierające siarkę, które tworzą aerozole w atmosferze i zmniejszają ilość światła słonecznego docierającego do powierzchni. To nierównomierne chłodzenie może zmienić temperaturę oceanu i wiatry.
Symulacje wskazują, że ten proces chłodzenia osłabił wówczas połączenie między Pacyfikiem a Oceanem Indyjskim.
Globalne ocieplenie staje się głównym obecnym motorem zmian
Naukowcy porównali zależność zaobserwowaną między 1945 a 2025 rokiem ze zrekonstruowanymi i symulowanymi okresami 80-letnimi ostatniego tysiąclecia. Obecna korelacja wypadła poza zakresy 95% zidentyfikowane w zapisach historycznych.
Ważnym wnioskiem jest to, że globalne ocieplenie i emisje człowieka przeważają obecnie nad naturalnym wpływem Pacyfiku na Ocean Indyjski, jak stwierdziła w notatce Caroline Ummenhofer, klimatolog z Instytutu Oceanograficznego Woods Hole.
Pomimo zerwania nie miało to wpływu na wszystkie połączenia klimatyczne między dwoma oceanami. Na przykład związek obejmujący krążenie wędrowców na Oceanie Indyjskim nie wykazał podobnie znaczącej zmiany.
Naukowcy zdają sobie również sprawę, że nie ma pewności co do przyszłego zachowania układu Pacific Walker Circulation. Mimo to zidentyfikowana zmiana może skomplikować prognozy klimatyczne i mieć ważne konsekwencje dla zarządzania ryzykiem i zasobami wodnymi.
