چگونه نقشه برداری از 12,000 سال قبل می تواند به پیش بینی تغییرات آب و هوایی آینده کمک کند
با حرکت جت جریان به سمت شمال ، انگلستان می تواند طوفان و طغیان بیشتری را در زمستان انتظار داشته باشد. جیمز مک داول / شاتر استوک

پایان آخرین عصر یخبندان، حدود 12,000 سال پیش ، با یک مرحله سرد نهایی به نام مشخص شد دریا جوان. اسکاندیناوی هنوز بیشتر از یخ پوشیده شده بود ، و در سراسر اروپا کوه ها یخچال های بسیار بیشتر و بزرگ تری نسبت به امروز داشتند. یک میدان یخی قابل توجهی در غرب اسکاتلند وجود داشت و یخچال های طبیعی را می توان در بسیاری از کوههای سراسر جزایر انگلیس یافت.

جای تعجب نیست که در آن زمان هوا به ویژه در زمستان سردتر بود ، در انگلیس دما به -30 درجه سانتیگراد یا پایین تر می رسید. علی رغم این زمستان های یخبندان یخ زده ، اختلاف در مدار زمین به دور خورشید باعث می شود تابستان ها نسبتاً گرم باشد ، و متوسط ​​دما در جولای بین 7 درجه سانتی گراد و 10 درجه سانتیگراد در بیشتر انگلستان و ایرلند است.

سپس ، مانند اکنون ، جریان جت جلو قطبی (کمربند بادی با سرعت بالا و در ارتفاع زیاد) تأثیر عمده ای بر آب و هوای سراسر اروپا داشت و بارش (باران و برف) را از اقیانوس اطلس در سراسر قاره به وجود آورد. با این حال ، قبل از زمان ثبت سوابق آب و هوایی ، زمان ، کمیت و الگوی بارش به خوبی درک نشده است.

{vembed Y = Lg91eowtfbw}

ما مطالعه جدید برای تعیین الگوی بارش و مسیر جریان جت در سراسر اروپا در آن زمان از یخچال های طبیعی که در دوران جوان تر وجود دارد استفاده کرده است. ما شکل های سرزمینی یخبندان را شناسایی کردیم مورینس در 122 مکان از مراکش در جنوب به نروژ در شمال و از ایرلند در غرب به ترکیه در شرق ، که وجود یخچال های طبیعی حدود 12,000 سال پیش را نشان می دهد.


گرافیک اشتراک درونی


ما هندسه سه بعدی هر یک از این یخچال ها را با استفاده از دانش راه یخ در سرتاسر منظره بازسازی کردیم. از سطح یخ های بازسازی شده ، ما می توانیم یک نقطه مهم را در هر یک از این یخچال ها تعیین کنیم ارتفاع خط تعادل که از طریق بارش سالانه و میانگین دمای تابستان به آب و هوا مرتبط می شود.

در واقع این ارتفاع از یخچالهای طبیعی است که در پایان سپتامبر تجمع برف و ذوب برف برابر است و می تواند به عنوان خط برف دیده شود. نتایج حدود 12,000 سال پیش نقشه بارش در سراسر اروپا را فراهم کرد که توسط جریان جت کنترل می شد.

آب و هوای جت استریم

آنچه نتایج نشان داد این بود که انگلیس ، ایرلند ، پرتغال و اسپانیا بیشتر از امروز مرطوب تر بودند ، همانطور که مدیترانه ، به ویژه در شرق - بالکان ، یونان و ترکیه. در اکثر مناطق فرانسه ، بلژیک ، هلند ، آلمان و در شرق شرق اروپا نسبتاً خشک تر بود. این مناطق از آب و هوای مرطوب و خشک به ما امکان شناسایی محل جریان جت را می دهد.

ما حدس زدیم که جریان جت از مناطق مرطوب تری عبور کرده و طوفان ها را با خود به همراه آورده است فرورفتگی های عرض جغرافیایی) همه ما در انگلیس - به خصوص اسکاتلند - آشنا هستیم و همچنین طوفانهای شدیدتر و کوچکتر دیگری ایجاد می کنیم. بر اساس مسیر جریان جت اعتقاد بر این است که پاییز و بهار مرطوب ترین در انگلستان و ایرلند است و زمستان ها خشک تر است.

در سرتاسر پرتغال ، اسپانیا و مدیترانه ، ماه های زمستان احتمالاً مرطوب ترین ماه ها بوده و پاییز و بهار تا حدی خشک تر است. این اولین بار است که ما بینش آب و هوای فصلی در سراسر اروپا را در دوران جوان سازی داریم ، و در واقع چنین نگاههای اجمالی از آب و هوای گذشته ، فراتر از دوره ای که مشاهدات آب و هوایی را برای آن ثبت کرده ایم ، نادر است.

به طور معمول فقط مدل های اقلیمی عددی که چنین نمای مقیاس منطقه ای را در گردش جوی گذشته ، مسیرهای طوفان و بارندگی نشان می دهد. مدل های عددی آب و هوایی با تقسیم جو ، سطح زمین و اقیانوس به چندین سلول به هم پیوسته ، به صورت عمودی و افقی ، در یک شبکه سه بعدی ، آب و هوا و اقلیم ما را ترسیم می کنند و معادلات پیچیده ریاضی را حل می کنند تا نحوه حرکت انرژی و ماده در سیستم را تعیین کنند.

بازسازی سه بعدی از palaeoglacier Cuerpo de Hombre در محدوده مرکزی شبه جزیره ایبری.
بازسازی سه بعدی از palaeoglacier Cuerpo de Hombre در محدوده مرکزی شبه جزیره ایبری.
بریس ریا ، دانشگاه آبردین, نویسنده ارائه

تغییر جریان جت

در مطالعه ما ، مقایسه بارش حاصل از یخچال های طبیعی 12,000 سال پیش با نتایج حاصل از چندین مورد انجام شده است اقلیم دیرینه (مطالعه اقلیم در گذشته) شبیه سازی های رایانه ای. مدل های آب و هوایی عددی بسیار پیچیده هستند ، اما همچنان یک ساده سازی واقعیت هستند ، بنابراین مدل های مختلف به ناچار خروجی هایی تولید می کنند که به طور مختلف موافق و مخالف هستند.

الگوی کلی بارش که از مطالعه ما در مورد یخچال های طبیعی دیرین مشخص شده است با برخی از بخشهای مدل آب و هوایی موافق است ، اما با سایر موارد اختلاف نظر دارد - به عنوان مثال ، هیچ یک از مدلهای آب و هوایی تمام انگلستان ، ایرلند ، پرتغال ، اسپانیا و مدیترانه به عنوان مرطوب تر در گذشته.

ما در حال حاضر نشانه هایی را مشاهده می کنیم که نشان می دهد جت استریم ممکن است با گرم شدن آب و هوا تغییر کند و تصور می شود که احتمالاً به سمت شمال حرکت کرده و موج دارتر خواهد شد. این امواج ممکن است به اوج بیشتری منجر شود ، به عنوان مثال ، امواج گرما در تابستان و طوفان های بیشتر و طغیان در زمستان.

برای درک چگونگی تغییر اوضاع در آینده ، ما به مدلهای رایانه ای اعتماد می کنیم ، اما این مدلها هنوز در مورد آنچه در گذشته اتفاق افتاده و نه دقیقاً در مورد آنچه در آینده اتفاق خواهد افتاد ، توافق ندارند. برای پیش بینی بهتر آینده از گرم شدن آب و هوا ، می توان از مجموعه داده های دیرینه اقلیم ، مانند بارش حاصل از یخچال های طبیعی تعیین شده از مطالعه ما ، برای آزمایش مدل های رایانه ای استفاده کرد.

وقتی مدل ها بتوانند الگوهای بارشی را که از آب و هوای گذشته بازسازی شده اند ، به خصوص در دوره هایی که جریان جت حرکت کرده است ، تولید کنند ، اعتماد ما به پیش بینی های آب و هوای آینده نیز افزایش خواهد یافت.

درباره نویسندهگفتگو

برایس ریا ، استاد ، جغرافیا ، دانشگاه ابردین

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.

شکستن

کتاب های مرتبط:

آینده ما انتخاب می کنیم: زنده ماندن از بحران آب و هوا

توسط کریستیانا فیگرس و تام ریوت-کارناک

نویسندگان، که نقش های کلیدی در توافق نامه پاریس در مورد تغییرات آب و هوا داشتند، بینش ها و استراتژی هایی را برای رسیدگی به بحران آب و هوا، از جمله اقدامات فردی و جمعی ارائه می دهند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

زمین غیرقابل سکونت: زندگی پس از گرم شدن

توسط دیوید والاس ولز

این کتاب پیامدهای بالقوه تغییرات آب و هوایی کنترل نشده، از جمله انقراض دسته جمعی، کمبود غذا و آب، و بی ثباتی سیاسی را بررسی می کند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

وزارت آینده: یک رمان

توسط کیم استنلی رابینسون

این رمان دنیایی نزدیک به آینده را تصور می کند که با تأثیرات تغییرات آب و هوایی دست و پنجه نرم می کند و چشم اندازی را ارائه می دهد که چگونه جامعه ممکن است برای مقابله با بحران تغییر کند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

زیر آسمان سفید: طبیعت آینده

توسط الیزابت کلبرت

نویسنده تأثیر انسان بر جهان طبیعی، از جمله تغییرات آب و هوا، و پتانسیل راه حل های فناورانه برای مقابله با چالش های زیست محیطی را بررسی می کند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

رها کردن: برنامه جامع تر که تا کنون پیشنهاد معکوس گرم شدن جهانی شده است

ویرایش شده توسط پل هاوکن

این کتاب یک طرح جامع برای پرداختن به تغییرات آب و هوا، شامل راه‌حل‌هایی از طیف وسیعی از بخش‌ها مانند انرژی، کشاورزی و حمل‌ونقل ارائه می‌کند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید