Будущее изменение климата по мнению исследователей вызовет неравномерное смещение пояса тропических дождей — узкой полосы сильных осадков около экватора. Такое развитие событий может поставить под угрозу продовольственную безопасность миллиардов людей.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature Climate Change, междисциплинарная группа инженеров-экологов, ученых-экологов и специалистов по науке о данных подчеркнула, что не все части тропиков будут затронуты одинаково. Например, пояс дождя будет двигаться на север в некоторых частях Восточного полушария, и будет двигаться на юг в областях в Западном полушарии.
Согласно исследованию, смещение на север пояса тропических дождей над восточной Африкой и Индийским океаном приведет к будущему увеличению стресса от засухи в юго-восточной Африке и на Мадагаскаре, в дополнение к усилению наводнений на юге Индии.
Сползание дождевого пояса на юг над восточной частью Тихого океана и Атлантического океана вызовет усиление засухи в Центральной Америке.
«Наша работа показывает, что изменение климата приведет к смещению пояса тропических дождей на Земле в противоположных направлениях в двух продольных секторах, которые покрывают почти две трети земного шара, и этот процесс окажет каскадное воздействие на доступность воды и производство продуктов питания во всем мире» — говорят ученые.
Команда провела оценку, изучив компьютерное моделирование на основе 27 современных климатических моделей и измерив реакцию пояса тропических дождей на будущий сценарий, при котором выбросы парниковых газов продолжат расти до конца текущего столетия.
Потепление климата вызывает нагревание атмосферы в разной степени над Азией и Северной Атлантикой.
«В Азии прогнозируемое сокращение выбросов аэрозолей, таяние ледников в Гималаях и потеря снежного покрова в северных районах, вызванное изменением климата, приведут к тому, что атмосфера будет нагреваться быстрее, чем в других регионах», — говорят исследователи. «Мы знаем, что пояс дождя смещается в сторону этого нагрева, и что его движение на север в Восточном полушарии согласуется с этими ожидаемыми последствиями изменения климата».
Кроме того, ослабление течения Гольфстрим и глубоководных образований в Северной Атлантике, вероятно, будет иметь противоположный эффект, вызывая смещение на юг пояса тропических дождей в Западном полушарии.
«Сложность земной системы огромная, с зависимостями и петлями обратной связи во многих процессах и масштабах», — сказал автор работы Эфи Фуфула-Георгиу, заслуженный профессор гражданской и экологической инженерии UCI. «Это исследование сочетает в себе инженерный подход системного мышления с аналитикой данных и наукой о климате, чтобы выявить тонкие и ранее нераспознанные проявления глобального потепления в динамике и экстремальных погодных условиях».
Zonally contrasting shifts of the tropical rain belt in response to climate change, Nature Climate Change (2021). DOI: 10.1038/s41558-020-00963-x