海洋变暖将加剧热带极端降雨

全球海洋变暖,降雨变异性

(左)使用气候模型的集合预测2050-2099的海洋表面温度的变化。(右)相对于1950 - 2099年,预测降雨量波动(年度标准差)的变化(相比标准偏差)的变化相对1950-1999。信誉:Kyung-Sook Yun

据预测,海洋变暖将导致热带太平洋地区降雨量波动幅度增加两倍。

El Niño-Southern振荡(ENSO)是地球上海洋温度和降雨量每年变化中最活跃的自然现象。赤道太平洋温暖潮湿的“El Niño”状态和寒冷干燥的“La Niña”状态之间的不规律波动影响世界各地的天气状况,对生态系统、农业和经济产生影响。气候模型预测,El Niño-和La Niña-related之间的热带降雨量的差异将在未来80年增加,即使El Niño和La Niña之间的温度差异可能只会对全球变暖做出很小的反应。一项新的研究发表在通信地球与环境揭示了这一惊人事实的原因。

釜山国立大学(Pusan National University) IBS气候物理中心、韩国极地研究所(Korea Polar Research Institute)、夏威夷大学(University of hawaii ?我在Mānoa和加拿大环境与气候变化署共同努力解开其中的机制。“所有气候模型都显示,为应对全球变暖,热带降雨量的年复一年波动明显加剧。IBS气候物理中心的主要作者Kyung-Sook Yun博士说(图片,右图)。“有趣的是,海洋温度的年复一年变化并没有显示出这样明确的信号。因此,我们的研究集中在将未来海洋变暖与热带太平洋极端降雨联系起来的机制上,”她继续说道。

研究小组发现,了解这一重要气候特征的关键在于热带海洋表面温度和降雨量之间的关系。有两个重要的方面需要考虑:1)降雨发生的海洋表面温度阈值;2)降雨对海洋表面温度变化的响应,即降雨敏感性。“在热带地区,暴雨通常与雷暴和形似铁砧的深云有关。只有当海洋表面温度高于大约27.5度时,它们才会形成摄氏或81度华氏温度在我们目前的气候中,“来自夏威大学的Malte Stuecker联合作者教授说,我在Mānoa。

这种海洋表面温度阈值对于强烈的热带降雨转向较高的世界中的较高价值,并且不会直接导致降雨变异的增加。“然而,温暖的气氛可以容纳更多的水分,这意味着当下雨时,降雨将更加激烈。此外,增强了赤道海洋的升温导致赤道上的上大气运动。在赤道地区的潮湿空气中升高,可以进一步提高降水,以防雨量活动的其他气象条件。“联合主导作者June-yi Lee教授从IBS·伊斯兰气候物理学中心。

这种降雨敏感性的增加是在一个更温暖的世界里,为什么会有更多与enso相关的极端降雨波动的关键解释。

2021年2月22日通信地球与环境
DOI: 10.1038 / s43247 - 021 - 00108 - 8

1评论论“海洋变暖预测放大热带降雨极端”

  1. 再一次,一个不审查的模型,应该是学术兴趣的,被出局警告即将发生的问题。全球循环模型(GCM)是“调整”的软糖因素,以近似过去的希望未来的预测是正确的;然而,大多数人都很温暖。任何熟悉使用最小二乘回归以适合时间序列的复数的人都知道,虽然适合在可用数据的极限范围内,但外推是非常不可靠的;他们可以,并且经常这样做,在缺乏身体的方向和速率下发散。

    有许多自然反馈系统限制了海洋和空气中会发生什么。我想知道降水式建模是否考虑过这个Nostradamus的预测?其中一个问题是,虽然温暖的空气可能会持有更多的水蒸气,但它会在少数少年沉淀出来,或者只是雨长时间?由于蒸发潜热的转移,增加的降雨量会导致局部冷却吗?建模者是否试图在其模型中包含这种影响,或者只是依赖于GCM预测?

    我都是为了使用计算机模型来试图了解动态系统。但是,人们应该认识到他们的局限性并记住他们是研究工具,而不是现实。

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