Профессор Тиффани Шоу, Чикаго университетинин геоилимдер бөлүмүнүн профессору
Түштүк жарым шар абдан коогалаңдуу жер.Ар кандай кеңдиктеги шамалдар «кырк градус күркүрөгөн», «каардуу элүү градус» жана «алтымыш градус кыйкырык» деп сүрөттөлгөн.Толкундар 78 фут (24 метр) жетет.
Баарыбызга белгилүү болгондой, түндүк жарым шарда эч нерсе түштүк жарым шардагы катуу бороон-чапкындарга, шамалга жана толкундарга тең келе албайт.Неге?
Proceedings of the National Academy of Sciences журналында жарыяланган жаңы изилдөөдө мен жана менин кесиптештерим эмне үчүн бороон-чапкындар түндүк жарым шарга караганда түштүк жарым шарда көбүрөөк болоорун аныктадык.
Байкоолордун, теориянын жана климаттык моделдердин бир нече далилин бириктирип, биздин натыйжалар глобалдык океандык "конвейердик тилкелердин" жана түндүк жарым шардагы чоң тоолордун негизги ролун көрсөтөт.
Биз ошондой эле убакыттын өтүшү менен түштүк жарым шарда бороон-чапкын күчөгөнүн, ал эми түндүк жарым шардагы бороон-чапкындар күчөгөнүн көрсөтөбүз.Бул глобалдык жылуулуктун климаттык моделине шайкеш келет.
Бул өзгөрүүлөр маанилүү, анткени биз күчтүү бороон-чапкындар катуу шамал, температура жана жаан-чачын сыяктуу катуу таасирлерге алып келиши мүмкүн экенин билебиз.
Узак убакыт бою Жердеги аба ырайына байкоолордун көбү кургактыктан жасалган.Бул окумуштууларга түндүк жарым шардагы бороон-чапкындын так сүрөтүн берди.Бирок жердин 20 процентке жакынын ээлеген Түштүк жарым шарда 1970-жылдардын аягында спутниктик байкоолор жеткиликтүү болгонго чейин бороон-чапкындардын так сүрөтүн ала алган жокпуз.
Спутниктик доордун башталышынан бери ондогон жылдар бою жүргүзүлгөн байкоолордон биз түштүк жарым шардагы бороон-чапкындар түндүк жарым шардагы бороондордон 24 пайызга жакын күчтүү экенин билебиз.
Бул төмөндөгү картада көрсөтүлгөн, анда Түштүк жарым шарда (жогорку), Түндүк жарым шарда (борбордо) жана алардын ортосундагы (төмөндө) 1980-жылдан 2018-жылга чейин байкалган орточо жылдык бороондун интенсивдүүлүгү көрсөтүлгөн. (Түштүк уюлда биринчи жана акыркы карталардын ортосундагы салыштыруунун үстү.)
Картада Түштүк жарым шарда Түштүк океанда бороон-чапкындардын туруктуу жогорку интенсивдүүлүгү жана Түндүк жарым шарда Тынч жана Атлантика океандарында (кызгылт сары түстө көлөкө) топтолушу көрсөтүлгөн.Айырма картасы бороон-чапкындар Түндүк жарым шарга (кызгылт сары көлөкө) караганда Түштүк жарым шарда күчтүүрөөк экенин көрсөтүп турат.
Ар кандай теориялар бар болсо да, эки жарым шардын ортосундагы бороон-чапкындардын айырмасын эч ким так түшүндүрө албайт.
Себептерин табуу кыйын иш окшойт.Атмосфера сыяктуу миңдеген километрге созулган комплекстүү системаны кантип түшүнүүгө болот?Биз Жерди банкага салып, изилдей албайбыз.Бирок климаттын физикасын изилдеген окумуштуулар так ушундай кылып жатышат.Биз физиканын мыйзамдарын колдонобуз жана аларды Жердин атмосферасын жана климатын түшүнүү үчүн колдонобуз.
Бул ыкманын эң белгилүү мисалы доктор Шуро Манабенин пионердик эмгеги болуп саналат, ал 2021-жылы физика боюнча Нобель сыйлыгын "глобалдык жылуулукту ишенимдүү алдын ала айткандыгы үчүн" алган.Анын болжолдоолору эң жөнөкөй бир өлчөмдүү температура моделдеринен тартып толук кандуу үч өлчөмдүү моделдерге чейинки жердин климатынын физикалык моделдерине негизделген.Ал ар кандай физикалык татаалдыктагы моделдер аркылуу атмосферадагы көмүр кычкыл газынын жогорулашына климаттын реакциясын изилдейт жана физикалык кубулуштардан келип чыккан сигналдарды көзөмөлдөйт.
Түштүк жарым шарда көбүрөөк бороон-чапкындарды түшүнүү үчүн биз бир нече далилдерди, анын ичинде физикага негизделген климаттык моделдердин маалыматтарын чогулттук.Биринчи кадамда, биз энергия Жер боюнча бөлүштүрүлөт көз карашынан байкоолорду изилдөө.
Жер шар болгондуктан, анын бети Күндөн күн радиациясын бирдей эмес кабыл алат.Энергиянын көпчүлүк бөлүгү күн нурлары жер бетине түз тийген экватордо кабыл алынат жана сиңет.Ал эми жарык тик бурчта тийген уюлдар азыраак энергия алышат.
Ондогон жылдар бою жүргүзүлгөн изилдөөлөр бороон-чапкындын күчү энергиянын ушул айырмасынан келип чыкканын көрсөттү.Негизинен алар бул айырмачылыкта сакталган “статикалык” энергияны кыймылдын “кинетикалык” энергиясына айландырышат.Бул өтүү "бароклиникалык туруксуздук" деп аталган процесс аркылуу ишке ашат.
Бул көз караш түштүк жарым шардагы бороон-чапкындардын көп санын түшүндүрө албайт деп болжолдойт, анткени эки жарым шар тең күн нурун бирдей өлчөмдө алат.Анын ордуна, биздин байкоо анализибиз түштүк менен түндүктүн ортосундагы бороондун интенсивдүүлүгүнүн айырмасы эки башка факторго байланыштуу болушу мүмкүн экенин көрсөтүп турат.
Биринчиден, океан энергиясын ташуу, көбүнчө "конвейердик тасма" деп аталат.Суу Түндүк уюлга жакын жерде чөгүп, океандын түбүн бойлоп агып, Антарктиданы айланып көтөрүлүп, кайра экваторду бойлоп түндүккө агып, энергияны өзү менен кошо алып кетет.Жыйынтыгында энергиянын Антарктидадан Түндүк уюлга которулушу.Бул Түндүк жарым шарга караганда Түштүк жарым шарда экватор менен уюлдардын ортосунда көбүрөөк энергетикалык контрастты жаратат, натыйжада Түштүк жарым шарда катуу бороон-чапкындар болот.
Экинчи фактор - түндүк жарым шардагы чоң тоолор, Манабанын мурунку эмгегинде айтылгандай, бороон-чапкындарды басаңдатат.Чоң тоо кыркаларынын үстүндөгү аба агымдары бороон-чапкындар үчүн жеткиликтүү болгон энергиянын көлөмүн азайткан туруктуу бийиктиктерди жана төмөндөрдү жаратат.
Бирок, бир гана байкалган маалыматтарды талдоо бул себептерди тастыктай албайт, анткени өтө көп факторлор бир эле учурда иштешет жана өз ара аракеттенишет.Ошондой эле, алардын маанисин текшерүү үчүн жеке себептерди жокко чыгара албайбыз.
Бул үчүн ар кандай факторлор алынып салынганда бороондор кандай өзгөрөрүн изилдөө үчүн климаттык моделдерди колдонушубуз керек.
Биз симуляцияда жердин тоолорун тегиздегенибизде, жарым шарлардын ортосундагы бороондун интенсивдүүлүгүнүн айырмасы эки эсеге кыскарган.Биз океандын конвейер лентасын алып салганыбызда, бороон-чапкын айырмасынын калган жарымы жок болду.Ошентип, биз биринчи жолу түштүк жарым шарда бороон-чапкындардын конкреттүү түшүндүрмөсүн ачып жатабыз.
бороон-чапкындар, мисалы, катуу шамал, температура жана жаан-чачын сыяктуу катуу коомдук таасирлер менен байланышкан, биз жооп беришибиз керек болгон маанилүү суроо келечектеги бороон-чапкындар күчтүү же алсызыраак болот.
Карбон Кыскачасынан бардык негизги макалалардын жана документтердин корутундусун электрондук почта аркылуу алыңыз.Биздин маалымат бюллетенибиз тууралуу көбүрөөк билиңиз.
Карбон Кыскачасынан бардык негизги макалалардын жана документтердин корутундусун электрондук почта аркылуу алыңыз.Биздин маалымат бюллетенибиз тууралуу көбүрөөк билиңиз.
Коомдорду климаттын өзгөрүшүнүн кесепеттери менен күрөшүүгө даярдоонун негизги куралы климаттык моделдердин негизинде болжолдоолорду берүү болуп саналат.Жаңы изилдөө орточо түштүк жарым шарда бороон-чапкындар кылымдын акырына карата күчөй турганын көрсөтүп турат.
Тескерисинче, Түндүк жарым шарда бороон-чапкындардын орточо жылдык интенсивдүүлүгүнүн өзгөрүүсү орточо болот деп болжолдонууда.Бул жарым-жартылай бороон-чапкындарды күчтүүрөөк кылган тропиктеги жылынуунун жана Арктикадагы тез ысып, аларды алсыз кылуунун ортосундагы атаандаштык сезондук эффекттерге байланыштуу.
Бирок, бул жерде жана азыр климат өзгөрүп жатат.Акыркы бир нече ондогон жылдардагы өзгөрүүлөрдү караганыбызда, түштүк жарым шарда орточо бороон-чапкындар жыл бою күчтүүрөөк болуп калганын, ал эми түндүк жарым шардагы өзгөрүүлөр ошол эле мезгилдеги климаттык моделдин болжолдоолоруна шайкеш келгенин көрөбүз. .
Моделдер сигналды баалабаганы менен, ошол эле физикалык себептерден улам болгон өзгөрүүлөрдү көрсөтөт.Башкача айтканда, океандагы өзгөрүүлөр бороон-чапкындарды көбөйтөт, анткени жылуу суу экваторду көздөй жылып, анын ордуна Антарктиданын айланасында муздак суу чыгарылып, экватор менен уюлдардын ортосундагы карама-каршылык күчөйт.
Түндүк жарым шарда океандагы өзгөрүүлөр деңиз музунун жана кардын жоголушу менен жабылып, Арктика күн нурун көбүрөөк сиңирип, экватор менен уюлдардын ортосундагы контрастты начарлатат.
Туура жооп алуу коюмдары жогору.Моделдер байкалган сигналды эмне үчүн баалабай жатканын аныктоо келечектеги иш үчүн маанилүү болот, бирок туура физикалык себептерден улам туура жооп алуу да бирдей маанилүү.
Сяо, Т. жана башкалар.(2022) Жердин формасына жана океандын циркуляциясына байланыштуу Түштүк жарым шарда бороон-чапкындар, Америка Кошмо Штаттарынын Улуттук илимдер академиясынын материалдары, doi: 10.1073/pnas.2123512119
Карбон Кыскачасынан бардык негизги макалалардын жана документтердин корутундусун электрондук почта аркылуу алыңыз.Биздин маалымат бюллетенибиз тууралуу көбүрөөк билиңиз.
Карбон Кыскачасынан бардык негизги макалалардын жана документтердин корутундусун электрондук почта аркылуу алыңыз.Биздин маалымат бюллетенибиз тууралуу көбүрөөк билиңиз.
CC лицензиясы боюнча жарыяланган.Көмүртектин кыскача шилтемеси жана макаланын шилтемеси менен коммерциялык эмес колдонуу үчүн ылайыкташтырылбаган материалды толугу менен кайра чыгара аласыз.Коммерциялык максатта колдонуу үчүн биз менен байланышыңыз.