Profesor Tiffany Shaw, Profesor, Departamenti i Gjeoshkencave, Universiteti i agoikagos
Hemisfera Jugore është një vend shumë i turbullt. Erërat në gjerësi të ndryshme janë përshkruar si "të zhurmshme dyzet gradë", "pesëdhjetë gradë të tërbuar" dhe "duke ulëritur gjashtëdhjetë gradë". Valët arrijnë një dajak 78 metra (24 metra).
Siç e dimë të gjithë, asgjë në hemisferën veriore nuk mund të përputhet me stuhitë e rënda, erën dhe valët në hemisferën jugore. Pse?
Në një studim të ri të botuar në Procedimet e Akademisë Kombëtare të Shkencave, kolegët e mi dhe unë zbulojmë pse stuhitë janë më të zakonshme në hemisferën jugore sesa në veri.
Kombinimi i disa linjave të provave nga vëzhgimet, teoria dhe modelet e klimës, rezultatet tona tregojnë për rolin themelor të "rripave transportues" globalë oqeanikë dhe maleve të mëdha në hemisferën veriore.
Ne gjithashtu tregojmë se, me kalimin e kohës, stuhitë në hemisferën jugore u bënë më intensive, ndërsa ata në hemisferën veriore nuk e bënë. Kjo është në përputhje me modelimin e modelit klimatik të ngrohjes globale.
Këto ndryshime kanë rëndësi sepse ne e dimë se stuhitë më të forta mund të çojnë në ndikime më të rënda siç janë erërat ekstreme, temperaturat dhe reshjet.
Për një kohë të gjatë, shumica e vëzhgimeve të motit në tokë u bënë nga toka. Kjo u dha shkencëtarëve një pamje të qartë të stuhisë në hemisferën veriore. Sidoqoftë, në hemisferën jugore, e cila mbulon rreth 20 përqind të tokës, ne nuk morëm një pamje të qartë të stuhive derisa vëzhgimet satelitore të bëhen të disponueshme në fund të viteve 1970.
Nga dekadat e vëzhgimit që nga fillimi i epokës satelitore, ne e dimë se stuhitë në hemisferën jugore janë rreth 24 përqind më të forta se ato në hemisferën veriore.
Kjo është treguar në hartën më poshtë, e cila tregon intensitetin mesatar të vëzhguar vjetor të stuhisë për hemisferën jugore (në krye), hemisferën veriore (qendrën) dhe ndryshimin midis tyre (fund) nga 1980 deri në 2018. (Vini re se Poli i Jugut është në krye të krahasimit midis hartave të para dhe të fundit.)
Harta tregon intensitetin vazhdimisht të lartë të stuhive në Oqeanin Jugor në hemisferën jugore dhe përqendrimin e tyre në oqeanet Paqësori dhe Atlantik (hije në portokall) në hemisferën veriore. Harta e ndryshimit tregon se stuhitë janë më të forta në hemisferën jugore sesa në hemisferën veriore (hije portokalli) në shumicën e gjerësisë.
Edhe pse ka shumë teori të ndryshme, askush nuk ofron një shpjegim përfundimtar për ndryshimin në stuhitë midis dy hemisferave.
Të zbulosh arsyet duket se është një detyrë e vështirë. Si ta kuptoni një sistem kaq të ndërlikuar që përfshin mijëra kilometra si atmosferë? Ne nuk mund ta vendosim tokën në një kavanoz dhe ta studiojmë. Sidoqoftë, kjo është pikërisht ajo që shkencëtarët që studiojnë fizikën e klimës po bëjnë. Ne zbatojmë ligjet e fizikës dhe i përdorim ato për të kuptuar atmosferën dhe klimën e Tokës.
Shembulli më i famshëm i kësaj qasje është vepra pionierë e Dr. Shuro Manabe, i cili mori çmimin Nobel të vitit 2021 në fizikë "për parashikimin e tij të besueshëm të ngrohjes globale". Parashikimet e saj bazohen në modelet fizike të klimës së Tokës, duke filluar nga modelet më të thjeshta të temperaturës një-dimensionale deri tek modelet tre-dimensionale të plota. Ai studion përgjigjen e klimës ndaj niveleve në rritje të dioksidit të karbonit në atmosferë përmes modeleve të kompleksitetit fizik të ndryshëm dhe monitoruesve që shfaqen sinjale nga fenomenet fizike themelore.
Për të kuptuar më shumë stuhi në hemisferën jugore, ne kemi mbledhur disa linja provash, duke përfshirë të dhënat nga modelet e klimës të bazuara në fizikë. Në hapin e parë, ne studiojmë vëzhgime për sa i përket mënyrës se si shpërndahet energjia në të gjithë tokën.
Meqenëse toka është një sferë, sipërfaqja e saj merr rrezatim diellor në mënyrë të pabarabartë nga Dielli. Pjesa më e madhe e energjisë merret dhe përthithet në ekuator, ku rrezet e diellit godasin sipërfaqen më drejtpërdrejt. Në të kundërt, shufrat që drita godet në kënde të pjerrëta marrin më pak energji.
Dekadat e hulumtimit kanë treguar se forca e një stuhie vjen nga kjo ndryshim në energji. Në thelb, ata shndërrojnë energjinë "statike" të ruajtur në këtë ndryshim në energjinë "kinetike" të lëvizjes. Ky tranzicion ndodh përmes një procesi të njohur si "paqëndrueshmëri baroklinike".
Kjo pamje sugjeron që rrezet e diellit të incidentit nuk mund të shpjegojnë numrin më të madh të stuhive në hemisferën jugore, pasi që të dy hemisferat marrin të njëjtën sasi të dritës së diellit. Përkundrazi, analiza jonë vëzhguese sugjeron që ndryshimi në intensitetin e stuhisë midis Jugut dhe Veriut mund të jetë për shkak të dy faktorëve të ndryshëm.
Së pari, transporti i energjisë së oqeanit, shpesh i referuar si "rripi transportues". Uji zhytet afër Polit të Veriut, rrjedh përgjatë dyshemesë së oqeanit, ngrihet rreth Antarktidës dhe rrjedh përsëri në veri përgjatë ekuatorit, duke mbajtur energji me të. Rezultati përfundimtar është transferimi i energjisë nga Antarktida në Polin e Veriut. Kjo krijon një kontrast më të madh energjie midis ekuatorit dhe poleve në hemisferën jugore sesa në hemisferën veriore, duke rezultuar në stuhi më të rënda në hemisferën jugore.
Faktori i dytë janë malet e mëdha në hemisferën veriore, e cila, siç sugjeroi puna e mëparshme e Manabe, lagur stuhitë. Rrymat e ajrit në varg të mëdha malore krijojnë nivele të larta fikse dhe të ulëta që zvogëlojnë sasinë e energjisë në dispozicion për stuhitë.
Sidoqoftë, analiza e të dhënave të vëzhguara vetëm nuk mund t'i konfirmojë këto shkaqe, sepse shumë faktorë funksionojnë dhe bashkëveprojnë njëkohësisht. Gjithashtu, ne nuk mund të përjashtojmë shkaqet individuale për të provuar domethënien e tyre.
Për ta bërë këtë, ne duhet të përdorim modelet e klimës për të studiuar se si stuhitë ndryshojnë kur hiqen faktorë të ndryshëm.
Kur zbusim malet e Tokës në simulim, ndryshimi në intensitetin e stuhisë midis hemisferave u përgjysmua. Kur hoqëm rripin e transportuesit të oqeanit, gjysma tjetër e diferencës së stuhisë ishte zhdukur. Kështu, për herë të parë, ne zbulojmë një shpjegim konkret për stuhitë në hemisferën jugore.
Meqenëse stuhitë shoqërohen me ndikime të rënda sociale siç janë erërat ekstreme, temperaturat dhe reshjet, pyetja e rëndësishme që duhet të përgjigjemi është nëse stuhitë e ardhshme do të jenë më të forta apo më të dobëta.
Merrni përmbledhje të kuruara të të gjithë artikujve dhe letrave kryesore nga Carbon Brief me email. Mësoni më shumë rreth gazetës sonë këtu.
Merrni përmbledhje të kuruara të të gjithë artikujve dhe letrave kryesore nga Carbon Brief me email. Mësoni më shumë rreth gazetës sonë këtu.
Një mjet kryesor në përgatitjen e shoqërive për të përballuar efektet e ndryshimit të klimës është sigurimi i parashikimeve të bazuara në modelet e klimës. Një studim i ri sugjeron që stuhitë mesatare të hemisferës jugore do të bëhen më intensive drejt fundit të shekullit.
Përkundrazi, ndryshimet në intensitetin mesatar vjetor të stuhive në hemisferën veriore parashikohet të jenë të moderuara. Kjo është pjesërisht për shkak të efekteve konkurruese sezonale midis ngrohjes në tropikët, gjë që i bën stuhitë më të forta dhe ngrohjes së shpejtë në Arktik, gjë që i bën ata më të dobët.
Sidoqoftë, klima këtu dhe tani po ndryshon. Kur shikojmë ndryshimet gjatë dekadave të fundit, zbulojmë se stuhitë mesatare janë bërë më intensive gjatë vitit në hemisferën jugore, ndërsa ndryshimet në hemisferën veriore kanë qenë të papërfillshme, në përputhje me parashikimet e modelit të klimës për të njëjtën periudhë.
Megjithëse modelet nënvlerësojnë sinjalin, ato tregojnë ndryshime që ndodhin për të njëjtat arsye fizike. Kjo do të thotë, ndryshimet në oqean rrisin stuhitë sepse uji i ngrohtë lëviz drejt ekuatorit dhe ujit më të ftohtë sillet në sipërfaqe rreth Antarktidës për ta zëvendësuar atë, duke rezultuar në një kontrast më të fortë midis ekuatorit dhe poleve.
Në hemisferën veriore, ndryshimet e oqeanit kompensohen nga humbja e akullit të detit dhe borës, duke bërë që Arktiku të thithë më shumë rrezet e diellit dhe të dobësojë kontrastin midis ekuatorit dhe poleve.
Aksionet e marrjes së përgjigjes së duhur janë të larta. Do të jetë e rëndësishme që puna e ardhshme të përcaktojë pse modelet nënvlerësojnë sinjalin e vëzhguar, por do të jetë po aq e rëndësishme të merrni përgjigjen e duhur për arsyet e duhura fizike.
Xiao, T. et al. (2022) Stuhitë në Hemisferën Jugore për shkak të formave të tokës dhe qarkullimit të oqeanit, Procedurat e Akademisë Kombëtare të Shkencave të Shteteve të Bashkuara të Amerikës, doi: 10.1073/PNAS.2123512119
Merrni përmbledhje të kuruara të të gjithë artikujve dhe letrave kryesore nga Carbon Brief me email. Mësoni më shumë rreth gazetës sonë këtu.
Merrni përmbledhje të kuruara të të gjithë artikujve dhe letrave kryesore nga Carbon Brief me email. Mësoni më shumë rreth gazetës sonë këtu.
Botuar nën licencën e CC. Ju mund të riprodhoni materialin e pa përshtatur në tërësinë e tij për përdorim jo-komercial me një lidhje me Brief Carbon dhe një lidhje me artikullin. Ju lutemi na kontaktoni për përdorim komercial.