Studija objavljena u Nature Communications od strane međunarodnog tima klimatskih naučnika otkriva fizičke mehanizme koji mogu izazvati neujednačeno buduće zagrevanje u Indijskom okeanu i odgovarajuće promene u monsunskim padavinama.
Čak i dok temperature rastu globalno, neke oblasti se zagrevaju brže od drugih kao odgovor na povećanje koncentracije gasova staklene bašte. Odgovarajući obrazac temperaturne razlike klimatskih promena izaziva velike promene u vetrovima i vremenskim sistemima, utičući na društva i ekosisteme.
Prethodni rad se uglavnom fokusirao na dobro poznati obrazac pojačanja Arktika i na projektovanu temperaturnu razliku između istoka i zapada u ekvatorijalnom Pacifiku, što zauzvrat može uticati na regione daleko izvan tropskih krajeva. Do sada je malo pažnje posvećeno mehanizmima koji uzrokuju neravnomerno zagrevanje Indijskog okeana i povezanim uticajima na vetar i padavine u susednom kopnenom području.
Analizom podataka iz jedne od najobimnijih budućih simulacija klimatskih promena izvedenih do sada (ICCP/CESM Large-Ensemble simulacija modela zemaljskog sistema zajednice, verzija 2), tim naučnika iz Južne Koreje i Japana uspeo je da precizira zašto u narednim decenijama se očekuje da će tropski istočni Indijski okean zagrejati manje od Arapskog mora i jugoistočnog Indijskog okeana.
Ključna oblast koju su istraživači identifikovali da bi objasnili neujednačeno zagrevanje Indijskog okeana je oblast zapadno od Indonezije, gde u današnjim uslovima hladnije duboke vode povremeno izbijaju na površinu. Ova veza između površinskih i dubljih okeanskih voda služi kao termostat, što objašnjava oslabljeni budući signal regionalnog zagrevanja u odnosu na druga područja Indijskog okeana. U tropima, vazduh se diže u toplijim oblastima i ima tendenciju da tone u hladnijim regionima. Smanjeno zagrevanje istočnog ekvatorijalnog Indije je stoga praćeno pritiskom višim od normalnog nivoa mora i vetrovima koji duvaju prema Arapskom moru.
„Promene vetrova automatski utiču na cirkulaciju okeana. U našem slučaju, jači budući vetrovi koji duvaju iz Indonezije prema Arapskom poluostrvu guraju više tropskih voda ka Arapskom moru. To dovodi do ubrzanog zagrevanja okeana tamo“, kaže Sahil Šarma, Dr. student IBS centra za fiziku klime (ICCP) i Nacionalnog univerziteta Pusan, Južna Koreja i prvi autor studije.
„Pojačano buduće zagrevanje u Arapskom moru dodatno će smanjiti atmosferski površinski pritisak i generisati više padavina, takođe u susednim regionima. U stvari, klimatski modeli pokazuju u proseku 50% intenziviranja srednje količine padavina na južnom Arapskom poluostrvu i delovima zapadne Indije do 2100. godine, ako se emisije CO 2 ne smanje drastično“, kaže prof. Kiung-Ja Ha iz IBS Centra za fiziku klime i Nacionalnog univerziteta Pusan i odgovarajući autor studije.
Autori su dalje istakli jugoistočni Indijski okean kao regionalno žarište globalnog zagrevanja. U ovom regionu, buduće zagrevanje površine izazvano gasovima staklene bašte može biti dodatno pojačano smanjenjem oblaka i više sunčeve svetlosti koja stiže na površinu okeana.
„Indijski okean je poseban region. Okeanske struje su manje efikasne u transportu viška grejanja od globalnog zagrevanja do viših geografskih širina, u poređenju sa drugim okeanskim basenima. Severni transportni put je blokiran kopnom. To znači da nalazimo veoma različitu temperaturu obrazac odgovora u Indijskom okeanu, koji proizlazi iz kombinacije okeanskih i atmosferskih procesa, uključujući vetrove i oblake“, kaže dr Kit Rodžers iz IBS Centra za fiziku klime, koautor studije.
Ova studija je omogućena korišćenjem eksperimenta klimatskog kompjuterskog modela, koji je prethodno sproveden na ICCP/IBS superkompjuteru Aleph. Umesto da pokrene klimatski model samo jednom u budućnost za dato forsiranje gasova staklene bašte, istraživač je pokrenuo 100 simulacija u budućnost, koje predstavljaju različite realizacije unutrašnje varijabilnosti u klimatskom sistemu.
Ovaj novi resurs za modeliranje je bio ključan u identifikaciji složene interakcije između okeana i atmosfere koja je odgovorna za obrazac zagrevanja Indijskog okeana. Ovo razumevanje će biti korisno za informisanje o pitanjima upravljanja ribarstvom i drugim morskim resursima.
Istraživački tim će dalje istražiti kako će klimatske promene uticati na druge regionalne procese u oblasti Indijskog okeana, uključujući morske ekosisteme i nivo mora.
