Alte El Niños zeigen die Grenzen zukünftiger Klimaprojektionen auf

Das Klimamuster El Niño variiert im Laufe der Zeit so stark, dass es für Wissenschaftler schwierig ist, Anzeichen dafür zu erkennen, dass es mit der globalen Erwärmung stärker wird.

Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie unter der Leitung von Wissenschaftlern der University of Texas in Austin, die 9.000 Jahre Erdgeschichte analysierten. Die Wissenschaftler stützten sich auf Klimadaten, die in alten Korallen enthalten waren, und nutzten einen der weltweit leistungsfähigsten Supercomputer für ihre Forschung.

Die Studie über die Vergangenheit, die kürzlich in Science Advances veröffentlicht wurde, wurde durch die Notwendigkeit motiviert, ein klareres Bild davon zu bekommen, wie der Klimawandel El Niño in Zukunft beeinflussen könnte.

El Niño ist die warme Phase der El-Niño-Südlichen Oszillation, eines Klimaphänomens, das alle paar Jahre den Rahmen für die weltweiten Wettermuster vorgibt. Starke El-Niño-Ereignisse wie die von 1997 und 2015, die zu Waldbränden in den Regenwäldern von Borneo in Asien und zu einer weit verbreiteten Bleiche in den Korallenriffen der Welt führten, treten etwa einmal pro Jahrzehnt auf.

Computermodelle sind sich jedoch nicht sicher, ob El-Niño-Ereignisse schwächer oder stärker werden, wenn sich die Welt aufgrund des Klimawandels erwärmt.

“Ein Großteil der weltweiten Temperatur und der Niederschläge wird von den Ereignissen im tropischen Pazifik beeinflusst, wo El Niño seinen Anfang nimmt”, sagte die Hauptautorin der Studie, Allison Lawman, die mit der Forschung als Doktorandenprojekt an der UT Jackson School of Geosciences begann und jetzt als Postdoktorandin an der University of Colorado Boulder arbeitet. “Der Unterschied in der Niederschlagsmenge zwischen stärkeren und weniger starken El-Niño-Ereignissen wird für Infrastruktur- und Ressourcenplaner eine entscheidende Frage sein.

Lawman und ihre Mitarbeiter nutzten den Supercomputer Lonestar5 im Texas Advanced Computing Center der Universität von Texas, um eine Reihe von Klimasimulationen einer Periode in der Erdgeschichte vor dem Einfluss des Menschen durchzuführen, als die Hauptursache für den Klimawandel in einer Neigung der Erdumlaufbahn lag. Die Simulationen wurden mit einem Korallenemulator überprüft, den Lawman zuvor entwickelt hatte, um sie mit Klimaaufzeichnungen von alten Korallen zu vergleichen.

Dabei stellte sich heraus, dass das Auftreten starker El-Niño-Ereignisse zwar im Laufe der Zeit zunahm, die Veränderung aber im Vergleich zu den starken Schwankungen von El Niño gering war.

“Es ist, als würde man versuchen, neben einem Presslufthammer leise Musik zu hören”, sagte Studienmitautor Jud Partin, Forscher am Institut für Geophysik der Universität Texas.

Um dies zu erreichen, fordern Partin, Lawman und die anderen Autoren der Studie weitere Untersuchungen zu noch früheren Zeiten in der Erdgeschichte, wie der letzten Eiszeit, um zu sehen, wie El Niño auf intensivere Veränderungen der Klimakräfte reagiert hat.

“Wissenschaftler müssen die Grenzen der Modelle weiter ausreizen und geologische Zeiträume untersuchen, die Hinweise darauf geben könnten, wie empfindlich El Niño auf Klimaveränderungen reagiert”, sagte Mitautor Pedro DiNezio, ein außerordentlicher Professor an der University of Colorado Boulder. “Denn wenn es einen weiteren großen El Niño gibt, wird es sehr schwer sein, ihn einer Klimaerwärmung oder den internen Schwankungen von El Niño zuzuschreiben.”

Die Forschung, die einen Großteil von Lawmans Doktorarbeit umfasst, wurde von der National Science Foundation finanziert. Zu den Projektpartnern gehörten die Rice University und die University of Arizona.

Datum: März 15, 2022
Quelle: Universität von Texas in Austin


Journal Reference:

  1. Allison E. Lawman, Pedro N. Di Nezio, Judson W. Partin, Sylvia G. Dee, Kaustubh Thirumalai, Terrence M. Quinn. Unraveling forced responses of extreme El Niño variability over the HoloceneScience Advances, 2022; 8 (9) DOI: 10.1126/sciadv.abm4313

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