Professer Tiffany Shaw, Professor, Department of Geosciences, University of Chicago
Déi südlech Hemisphär ass eng ganz turbulent Plaz.Wand op verschiddene Breedegraden goufen als "brëllend véierzeg Grad" beschriwwen, "rausend fofzeg Grad" a "Gejäiz siechzeg Grad".Wellen erreechen eng ganz 78 Fouss (24 Meter).
Wéi mir all wëssen, kann näischt op der nërdlecher Hemisphär mat de schwéiere Stuerm, Wand a Wellen op der Südhallefkugel entspriechen.Firwat?
An enger neier Etude, déi am Proceedings of the National Academy of Sciences publizéiert gouf, entdecken meng Kollegen an ech firwat Stuerm méi heefeg sinn op der Südhallefkugel wéi an der nërdlecher.
Kombinéiert verschidde Zeilen vun Beweiser aus Observatiounen, Theorie, a Klima Modeller, eis Resultater weisen op d'fundamental Roll vun global oceanic "Fërderbänner" a grousse Bierger an der nërdlecher Hemisphär.
Mir weisen och, datt mat der Zäit d'Stuerm op der Südhallefkugel méi staark ginn, während déi op der nërdlecher Hemisphär net.Dëst ass konsequent mat Klimamodellmodelléierung vun der globaler Erwiermung.
Dës Ännerunge si wichteg well mir wëssen datt méi staark Stuerm zu méi schwéieren Auswierkunge wéi extrem Wand, Temperaturen a Nidderschlag kënne féieren.
Laang Zäit goufen déi meescht Observatioune vum Wieder op der Äerd vu Land gemaach.Dëst huet d'Wëssenschaftler e kloert Bild vum Stuerm op der nërdlecher Hemisphär ginn.Wéi och ëmmer, op der Südhallefkugel, déi ongeféier 20 Prozent vum Land ofdeckt, hu mir net e kloert Bild vu Stuerm kritt, bis d'Satellittobservatiounen an de spéiden 1970er verfügbar waren.
Aus Joerzéngte vun Observatioun zanter dem Ufank vun der Satellit Ära, mir wëssen, datt Stuerm op der Südhallefkugel ongeféier 24 Prozent méi staark sinn wéi déi op der Nordhallefkugel.
Dëst gëtt op der Kaart hei ënnen gewisen, déi d'observéiert duerchschnëttlech jährlech Stuermintensitéit fir d'Südhallefkugel (uewen), d'nërdlech Hemisphär (Mëtt) an den Ënnerscheed tëscht hinnen (ënnen) vun 1980 bis 2018 weist. (Notéiert datt de Südpol um den Top vum Verglach tëscht der éischter a leschter Kaart.)
D'Kaart weist d'persistent héich Intensitéit vu Stuerm am Süden Ozean op der Südhallefkugel an hir Konzentratioun am Pazifik an Atlanteschen Ozeanen (orange am Schiet) op der Nordhallefkugel.D'Differenzkaart weist datt Stuerm op der Südhallefkugel méi staark sinn wéi op der Nordhallefkugel (orange Schiet) op de meeschte Breedegraden.
Och wann et vill verschidden Theorien gëtt, bitt keen eng definitiv Erklärung fir den Ënnerscheed am Stuerm tëscht den zwou Hemisphären.
D'Grënn erauszefannen schéngt eng schwéier Aufgab ze sinn.Wéi verstinn esou e komplexe System iwwer Dausende vu Kilometer wéi d'Atmosphär?Mir kënnen d'Äerd net an engem Jar setzen an et studéieren.Wéi och ëmmer, dat ass genee wat d'Wëssenschaftler maachen, déi d'Physik vum Klima studéieren.Mir applizéieren d'Gesetzer vun der Physik a benotze se fir d'Äerdatmosphär a Klima ze verstoen.
Dat bekanntst Beispill vun dëser Approche ass d'Pionéieraarbecht vum Dr Shuro Manabe, deen den 2021 Nobelpräis an der Physik "fir seng zouverlässeg Prognose vun der globaler Erwiermung" krut.Seng Prognosen baséieren op physikalesche Modeller vum Äerdklima, rangéiert vun den einfachsten eendimensionalen Temperaturmodeller bis vollwäerteg dreidimensional Modeller.Et studéiert d'Reaktioun vum Klima op d'Steigerung vu Kuelendioxid an der Atmosphär duerch Modeller vu variéierter kierperlecher Komplexitéit a iwwerwaacht entstanen Signaler vun ënnerierdesche kierperleche Phänomener.
Fir méi Stuerm an der Südhallefkugel ze verstoen, hu mir verschidde Beweislinne gesammelt, dorënner Daten aus Physik-baséiert Klimamodeller.Am éischte Schrëtt studéiere mir Observatioune wéi d'Energie iwwer d'Äerd verdeelt ass.
Well d'Äerd eng Kugel ass, kritt hir Uewerfläch Sonnestrahlung ongläichméisseg vun der Sonn.Déi meescht vun der Energie gëtt um Equator opgeholl an opgeholl, wou d'Sonnestrahlen méi direkt op d'Uewerfläch schloen.Am Géigesaz, Pole, déi d'Liicht bei steile Winkelen trefft, kréien manner Energie.
Joerzéngte vu Fuerschung hu gewisen datt d'Stäerkt vun engem Stuerm aus dësem Ënnerscheed an der Energie kënnt.Wesentlech konvertéieren se déi "statesch" Energie, déi an dësem Ënnerscheed gespäichert ass, an "kinetesch" Bewegungsenergie.Dësen Iwwergang geschitt duerch e Prozess bekannt als "baroclinic Instability".
Dës Vue suggeréiert datt d'Infalls Sonneliicht déi méi grouss Unzuel u Stuerm op der Südhallefkugel net erkläre kann, well béid Hemisphäre déiselwecht Quantitéit u Sonneliicht kréien.Amplaz suggeréiert eis Observatiounsanalyse datt den Ënnerscheed an der Stuermintensitéit tëscht Süden an Norden aus zwee verschiddene Faktore kéint sinn.
Als éischt den Transport vun Ozeanenergie, dacks als "Fërderband" bezeechent.Waasser ënnerzegoen bei den Nordpol, fléisst laanscht den Ozeanbuedem, klëmmt ronderëm d'Antarktis, a fléisst zréck Norden laanscht den Equator, mat Energie mat sech.D'Ennresultat ass den Transfer vun Energie vun Antarktis op den Nordpol.Dëst entsteet e gréisseren Energiekontrast tëscht dem Equator an de Pole op der Südhallefkugel wéi op der Nordhallefkugel, wat zu méi schwéiere Stuerm op der Südhallefkugel resultéiert.
Den zweete Faktor sinn déi grouss Bierger op der nërdlecher Hemisphär, déi, wéi dem Manabe seng fréier Aarbecht virgeschloen huet, Stuerm dämpen.Loftstroum iwwer grouss Biergketten erstellt fix Héichten an Tiefen, déi d'Quantitéit un Energie, déi fir Stuerm verfügbar ass, reduzéieren.
Wéi och ëmmer, Analyse vun observéierten Donnéeën eleng kann dës Ursaachen net bestätegen, well ze vill Faktoren gläichzäiteg funktionnéieren a interagéieren.Och kënne mir individuell Ursaachen net ausschléissen fir hir Bedeitung ze testen.
Fir dëst ze maachen, musse mir Klimamodeller benotze fir ze studéieren wéi Stuerm sech veränneren wann verschidde Faktoren ewechgeholl ginn.
Wéi mir d'Äerdbierger an der Simulatioun ausgeglat hunn, gouf den Ënnerscheed an der Stuermintensitéit tëscht den Hemisphären halbéiert.Wéi mir de Fërderband vum Ozean ewechgeholl hunn, war déi aner Halschent vum Stuermdifferenz fort.Domat entdecke mir fir d'éischte Kéier eng konkret Erklärung fir Stuerm op der Südhallefkugel.
Well Stuerm mat schwéiere sozialen Impakt wéi extremem Wand, Temperaturen a Nidderschlag verbonne sinn, ass déi wichteg Fro, déi mir beäntweren, ob zukünfteg Stuerm méi staark oder méi schwaach wäerte sinn.
Kritt curéiert Zesummefaassungen vun all Schlësselartikelen a Pabeiere vu Carbon Brief per E-Mail.Fannt méi iwwer eisen Newsletter hei.
Kritt curéiert Zesummefaassungen vun all Schlësselartikelen a Pabeiere vu Carbon Brief per E-Mail.Fannt méi iwwer eisen Newsletter hei.
E Schlësselinstrument fir d'Gesellschafte virzebereeden fir mat den Auswierkunge vum Klimawandel eens ze ginn ass d'Bereetstellung vu Prognosen op Basis vu Klimamodeller.Eng nei Etude suggeréiert datt duerchschnëttlech Stuerm op der Südhallefkugel géint Enn vum Joerhonnert méi intensiv ginn.
Am Géigendeel, Ännerungen an der Moyenne alljährlechen Intensitéit vun Stuerm an der Nordhallefkugel sinn moderéiert virausgesot.Dëst ass deelweis wéinst konkurréiere saisonal Effekter tëscht Erwiermung an den Tropen, déi Stuerm méi staark mécht, a séier Erwiermung an der Arktis, wat se méi schwaach mécht.
Wéi och ëmmer, d'Klima hei an elo ännert sech.Wa mir d'Verännerungen an de leschte Joerzéngte kucken, fanne mir datt duerchschnëttlech Stuerm am Laf vum Joer op der Südhallefkugel méi intensiv ginn ass, während d'Verännerungen op der Nordhallefkugel vernoléisseg waren, konsequent mat Klimamodell Prognosen iwwer déi selwecht Period .
Och wann d'Modeller d'Signal ënnerschätzen, weisen se Verännerungen aus, déi aus de selwechte kierperleche Grënn geschéien.Dat ass, Ännerungen am Ozean erhéijen Stuerm, well méi waarmt Waasser op den Equator beweegt a méi kal Waasser gëtt op d'Uewerfläch ronderëm d'Antarktis bruecht fir et z'ersetzen, wat zu engem méi staarke Kontrast tëscht dem Equator an de Pole resultéiert.
Op der nërdlecher Hemisphär ginn Ozeanännerungen duerch de Verloscht vum Mieräis a Schnéi kompenséiert, sou datt d'Arktis méi Sonneliicht absorbéiert an de Kontrast tëscht dem Equator an de Pole schwächt.
D'Spiller fir déi richteg Äntwert ze kréien sinn héich.Et wäert wichteg sinn fir zukünfteg Aarbecht ze bestëmmen firwat d'Modeller dat beobachtete Signal ënnerschätzen, awer et wäert gläich wichteg sinn fir déi richteg Äntwert fir déi richteg kierperlech Grënn ze kréien.
Xiao, T. et al.(2022) Stuerm op der südlecher Hemisphär wéinst Landformen an Ozeanzirkulatioun, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, doi: 10.1073/pnas.2123512119
Kritt curéiert Zesummefaassungen vun all Schlësselartikelen a Pabeiere vu Carbon Brief per E-Mail.Fannt méi iwwer eisen Newsletter hei.
Kritt curéiert Zesummefaassungen vun all Schlësselartikelen a Pabeiere vu Carbon Brief per E-Mail.Fannt méi iwwer eisen Newsletter hei.
Verëffentlecht ënner CC Lizenz.Dir kënnt dat onadaptéiert Material a senger Ganzheet fir net-kommerziell Notzung reproduzéieren mat engem Link op de Carbon Brief an engem Link op den Artikel.Weg Kontakt eis fir kommerziell Notzung.