Океанографы Вашингтонского университета использовали подсказки из Галапагосских островов – точку посреди Тихого океана – чтобы проследить образцы Эль-Ниньо и сезонные тропические дожди за прошлые 2 000 лет. Доказательства показывают изменения, которые длятся в течение многих веков, предполагая, что эти тропические образцы климата изменились более радикально и на более долгое время, чем считалось ранее.Исследование опубликовано неделя от 14 марта 2016 на Слушаниях Национальной академии наук.«Это – один из самых представительных отчетов изменений осадков в восточном Тихом океане, и это идет хорошим путем к объяснению сезонной тропической группы дождя и динамики Эль-Ниньо», сказал первый автор Дэниел Нельсон, который провел исследование для его подводной докторской степени в океанографии.
«Мы хотим понять не только, если осадки изменились в прошлом, но и почему», добавил он. «Если мы можем понять механизмы, которые вызвали эти изменения, тогда мы можем лучше предсказать, как осадки могли бы измениться в будущем».Нельсон собрал отложения в июне 2008 с трех озер на краю острова Исабела, самый большой остров в Галапагосе отмеривают Эквадор. Остров сидит непосредственно на экваторе, на уровне моря и далекий от любого высокого возвышения, поэтому что происходит есть хороший признак того, что происходит в более широком Океане тропической части Тихого океана.Он изучил остатки двух организмов – микроскопические морские водоросли и восковое покрытие листьев мангрового дерева – для подсказок на сумму прошлого ливня.
Форма водородных атомов, сохраненных в молекулах, оставленных позади этими организмами в отложениях, отслеживает интенсивность ливня. (Когда тропические осадки более интенсивны, капли дождя включают больше более легкой формы водорода.) Просто измерение суммы ливня могло отследить или силу Эль-Ниньо или Зону Сходимости В тропическом поясе, глобальную атмосферную особенность, связанную с торговыми ветрами, который перемещается на север и юг каждый год, принося проливные дожди и сезонное наводнение в его пути.Таким образом, исследователи также искали доказательства прошлого уровня моря, который изменяется намного больше с Эль-Ниньо, чем с Зоной Сходимости В тропическом поясе. Химические подсказки в мангровых деревьях и морских водорослях могут также сказать, насколько соленый вода была, который показывает, поднимал ли Эль-Ниньо местный уровень моря и заставлял больше морской воды просачиваться в прибрежные заболоченные места.«Этот новый подход – первая количественная реконструкция этих тропических параметров климата, вместо того, чтобы просто говорить, что это было ‘более влажным’ или ‘более сухим’», сказал соавтор Джулиан Сакс, подводный преподаватель океанографии. «Обеспечивая исторические климатологические данные мы будем в состоянии смоделировать будущие изменения в тропическом климате».
Результаты показывают, что с начала несколько рекордные 2,000 лет назад, до 1400 года, большинство изменений ливня на острове было действительно связано с Эль-Ниньо.Отчет также показывает долгосрочные изменения. Более сильный ливень на местах исследования с года от 0 до 400, и снова в Средневековый Теплый Период Европы, незадолго до Небольшого Ледникового периода с приблизительно года 800 – 1 300, был, вероятно, вызван длиной в века, усилившись Эль-Ниньо.
«Этот отчет показывает, что были довольно большие изменения в осадках Эль-Ниньо в этой области в прошлом и что мы могли бы ожидать большие изменения в будущем», сказал Нельсон.Но во время Небольшого Ледникового периода, период с примерно 1400 – 1850, когда температуры в Европе были более прохладными и расширились многие ледники Земли, самые большие изменения произошли от Зоны Сходимости В тропическом поясе, переходящей на юг.Недавнее исследование показало, что положение Зоны Сходимости В тропическом поясе, и связанный ливень и засуха, связано с температурным балансом между Северными и южными полушариями.
«Это согласовывается с тем, что мы понимаем об изменениях в ITCZ, что это, возможно, было помещено дальнейший юг, когда северное полушарие было более прохладным», сказал Нельсон.Эти образцы увеличивают другие морские отчеты, такие как коралл и морские ракушки, которые обеспечивают подробные записи за короткий срок и глубоко-океанские отложения, которые сохраняют тысячи лет истории, но более тверды до настоящего времени точно.«Эти отчеты осадка озера – хорошее дополнение, потому что они сортируют промежутка промежуток», сказал Нельсон, который является теперь постдокторским исследователем в Базельском университете в Швейцарии.
Этой зимой Сакс заставил грант быстрого ответа от Национального научного фонда измерять эффект на Галапагосские озера первого сильного события Эль-Ниньо за 18 лет. В январе Нельсон и Алисса Этвуд, другой бывший подводный докторант в группе Сакса, установили датчики и собрали образцы.
Наблюдения будут использоваться, чтобы позволить более точные реконструкции исторических изменений климата. Исследование финансировалось Национальным научным фондом и Национальным управлением океанических и атмосферных исследований.