Как картографирование погоды 12,000 лет назад может помочь предсказать будущее изменение климата
По мере того, как реактивный поток движется на север, Великобританию могут ожидать новые штормы и наводнения зимой. Джеймс МакДауэлл / Shutterstock

Конец последнего ледниковый период, около 12,000 лет назад, характеризовалась последней холодной фазой, названной Младший Дриас. Скандинавия все еще была в основном покрыта льдом, а по всей Европе в горах было гораздо больше и больше ледников, чем сегодня. На западе Шотландии было обширное ледяное поле, и ледники можно было найти на многих горах Британских островов.

Неудивительно, что тогда климат был холоднее, особенно зимой, когда температура в Великобритании опускалась до -30 ° C или ниже. Несмотря на эти ледяные зимы ледникового периода, различия в орбите Земли вокруг Солнца означали, что лето было относительно теплым, со средней температурой в июле от 7 ° C до 10 ° C на большей части территории Великобритании и Ирландии.

Тогда, как и сейчас, полярный фронт струйное течение (высотный быстро движущийся ветровой пояс) оказал большое влияние на погоду в Европе, принося осадки (дождь и снег) из Атлантики через континент. Однако до того, как появились письменные климатические записи, время, количество и характер выпадения осадков были плохо изучены.

{vembed Y = Lg91eowtfbw}

Наши Новое исследование использовал ледники, существовавшие во время позднего дриаса, для определения характера осадков и пути струйного течения через Европу в то время. Мы идентифицировали ледниковые формы рельефа, названные морены на 122 участках от Марокко на юге до Норвегии на севере и от Ирландии на западе до Турции на востоке, что продемонстрировало наличие ледников около 12,000 XNUMX лет назад.


графика подписки внутри себя


Мы реконструировали трехмерную геометрию каждого из этих ледников, зная, как лед течет по ландшафту. По реконструированным ледяным поверхностям мы могли определить важную точку на каждом из этих ледников: высота линии равновесия который связан с климатом через годовое количество осадков и среднюю летнюю температуру.

По сути, это высота на леднике, где накопление снега и таяние снега равны в конце сентября, и это можно увидеть как линию снега. Результаты предоставили карту осадков по всей Европе около 12,000 лет назад, которые контролировались реактивным потоком.

Погода в Jet Stream

Результаты показали, что Великобритания, Ирландия, Португалия и Испания были в основном более влажными, чем сегодня, как и Средиземное море, особенно на востоке - Балканы, Греция и Турция. На большей части территории Франции, Бельгии, Нидерландов, Германии и дальше на восток в Европе было относительно суше. Эти области с более влажным и сухим климатом позволили нам определить местонахождение струи.

Мы предположили, что струйный поток прошел над более влажными регионами, принося с собой штормы (известные как впадины средних широт), с которыми все мы знакомы в Великобритании, особенно в Шотландии, а также потенциально генерировали другие более мелкие и более сильные штормы. Судя по траектории струйного течения, считается, что осень и весна были самыми влажными в Великобритании и Ирландии, а зимы были более сухими.

По всей Португалии, Испании и Средиземноморью зимние месяцы, вероятно, были самыми влажными, а осень и весна были несколько более сухими. Это первый раз, когда мы получили представление о сезонных погодных условиях в Европе во время позднего дриаса, и действительно, такие проблески климата прошлого, выходящего за рамки периода, для которого мы зарегистрировали климатические наблюдения, редки.

Обычно это только численные модели климата которые раскрывают такое региональное представление о прошлой атмосферной циркуляции, штормовых следах и осадках. Численные модели климата отображают нашу погоду и климат, разделяя атмосферу, поверхность Земли и океан на несколько взаимосвязанных ячеек, по вертикали и горизонтали, в трехмерной сетке, и решают сложные математические уравнения, чтобы определить, как энергия и вещество движутся в системе.

Трехмерная реконструкция палеоглазера Cuerpo de Hombre в Центральном хребте Пиренейского полуострова.
Трехмерная реконструкция палеоглазера Cuerpo de Hombre в Центральном хребте Пиренейского полуострова.
Брис Ри, Университет Абердина, Автор условии

Изменение струи

В нашем исследовании было проведено сравнение выпадения ледниковых осадков, выпавших 12,000 лет назад, с данными нескольких палеоклимат (изучение климата в прошлом) компьютерное моделирование. Численные модели климата чрезвычайно сложны, но они остаются упрощением реальности, поэтому разные модели неизбежно генерируют результаты, которые по-разному согласуются и не согласуются.

Общая картина выпадения осадков, определенная в результате нашего исследования палеоледников, согласовывалась с некоторыми частями результатов климатической модели, но не соответствовала другим - например, ни одна из климатических моделей не идентифицировала все страны Великобритании, Ирландии, Португалии, Испании и других стран. Средиземное море в прошлом было более влажным.

Мы уже видим признаки того, что струя может меняться по мере потепления климата и считается, что он, вероятно, двинется на север и станет более волнистым. Эта рябь может привести к еще большему количеству экстремальных явлений, например, к периодам сильной жары летом и к новым штормам и наводнениям зимой.

Чтобы понять, как изменится климат в будущем, мы полагаемся на компьютерные модели, но эти модели еще не согласны ни с тем, что происходило в прошлом, ни с тем, что именно произойдет в будущем. Чтобы сделать более точные прогнозы на будущее на основе продолжающегося потепления климата, для тестирования компьютерных моделей можно использовать наборы данных палеоклимата, такие как количество осадков, образованных ледниками, определенное в ходе нашего исследования.

Когда модели смогут лучше воспроизводить модели осадков, восстановленные по прошлому климату, особенно в периоды, когда струйный поток переместился, тогда наша уверенность в их прогнозах будущего климата также повысится.

Об автореБеседа

Брайс Ри, профессор географии, Университет Абердина

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

перерыв

Похожие книги:

Будущее, которое мы выбираем: пережить климатический кризис

Кристиана Фигерес и Том Риветт-Карнак

Авторы, сыгравшие ключевую роль в Парижском соглашении об изменении климата, предлагают идеи и стратегии преодоления климатического кризиса, включая индивидуальные и коллективные действия.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Необитаемая Земля: жизнь после потепления

Дэвид Уоллес-Уэллс

В этой книге исследуются потенциальные последствия неконтролируемого изменения климата, включая массовое вымирание, нехватку продовольствия и воды и политическую нестабильность.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Министерство будущего: роман

Ким Стэнли Робинсон

Этот роман представляет мир ближайшего будущего, борющийся с последствиями изменения климата, и предлагает видение того, как общество может измениться, чтобы справиться с кризисом.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Под белым небом: природа будущего

Элизабет Колберт

Автор исследует влияние человека на мир природы, включая изменение климата, и потенциал технологических решений для решения экологических проблем.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Просадка: самый всеобъемлющий план, когда-либо предлагаемый для обратного глобального потепления

под редакцией Пола Хокена

В этой книге представлен всеобъемлющий план решения проблемы изменения климата, включая решения для ряда секторов, таких как энергетика, сельское хозяйство и транспорт.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа