Profesor Tiffany Shaw, Profesor, Departamenti i Gjeoshkencave, Universiteti i Çikagos
Hemisfera jugore është një vend shumë i turbullt.Erërat në gjerësi të ndryshme janë përshkruar si "ulërimë dyzet gradë", "të furishme pesëdhjetë gradë" dhe "ulëritës gjashtëdhjetë gradë".Valët arrijnë një lartësi të madhe 78 këmbë (24 metra).
Siç e dimë të gjithë, asgjë në hemisferën veriore nuk mund të krahasohet me stuhitë e forta, erën dhe valët në hemisferën jugore.Pse?
Në një studim të ri të botuar në Proceedings of the National Academy of Sciences, unë dhe kolegët e mi zbulojmë pse stuhitë janë më të zakonshme në hemisferën jugore sesa në atë veriore.
Duke kombinuar disa linja provash nga vëzhgimet, teoria dhe modelet klimatike, rezultatet tona tregojnë për rolin themelor të "rripave transportues" oqeanikë globalë dhe maleve të mëdha në hemisferën veriore.
Tregojmë gjithashtu se, me kalimin e kohës, stuhitë në hemisferën jugore u bënë më intensive, ndërsa ato në hemisferën veriore jo.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 si 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.Megjithatë, në hemisferën jugore, e cila mbulon rreth 20 për qind të tokës, ne nuk patëm një pamje të qartë të stuhive derisa vëzhgimet satelitore u bënë të disponueshme në fund të viteve 1970.
Nga vëzhgimet e dekadave që nga fillimi i epokës satelitore, ne e dimë se stuhitë në hemisferën jugore janë rreth 24 për qind më të forta se ato në hemisferën veriore.
Kjo tregohet në hartën e mëposhtme, e cila tregon intensitetin mesatar vjetor të vëzhguar të stuhisë për Hemisferën Jugore (lart), Hemisferën Veriore (në qendër) dhe ndryshimin midis tyre (poshtë) nga viti 1980 deri në 2018. (Vini re se Poli i Jugut është në në krye të krahasimit midis hartës së parë dhe të fundit.)
Harta tregon intensitetin vazhdimisht të lartë të stuhive në Oqeanin Jugor në Hemisferën Jugore dhe përqendrimin e tyre në Oqeanin Paqësor dhe Atlantik (të hijezuar në portokalli) në hemisferën veriore.Harta e dallimeve tregon se stuhitë janë më të forta në hemisferën jugore sesa në hemisferën veriore (hije portokalli) në shumicën e gjerësive gjeografike.
Megjithëse ka shumë teori të ndryshme, askush nuk ofron një shpjegim përfundimtar për ndryshimin në stuhitë midis dy hemisferave.
Zbulimi i arsyeve duket të jetë një detyrë e vështirë.Si të kuptohet një sistem kaq kompleks që përfshin mijëra kilometra si atmosfera?Ne nuk mund ta vendosim Tokën në një kavanoz dhe ta studiojmë atë.Megjithatë, kjo është pikërisht ajo që po bëjnë shkencëtarët që studiojnë fizikën e klimës.Ne zbatojmë ligjet e fizikës dhe i përdorim ato për të kuptuar atmosferën dhe klimën e Tokës.
Shembulli më i famshëm i kësaj qasjeje është puna pioniere e Dr. Shuro Manabe, i cili mori Çmimin Nobel në Fizikë për vitin 2021 "për parashikimin e tij të besueshëm të ngrohjes globale".Parashikimet e tij bazohen në modelet fizike të klimës së Tokës, duke filluar nga modelet më të thjeshta të temperaturës njëdimensionale deri te modelet tredimensionale të plota.Ai studion reagimin e klimës ndaj rritjes së niveleve të dioksidit të karbonit në atmosferë përmes modeleve me kompleksitet fizik të ndryshëm dhe monitoron sinjalet që dalin nga fenomenet fizike themelore.
Për të kuptuar më shumë stuhi në hemisferën jugore, ne kemi mbledhur disa linja provash, duke përfshirë të dhëna nga modelet klimatike të bazuara në fizikë.Në hapin e parë, ne studiojmë vëzhgimet 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 absorbohet në ekuator, ku rrezet e diellit godasin më drejtpërdrejt sipërfaqen.Në të kundërt, polet që i godet drita në kënde të pjerrëta marrin më pak energji.
Dekada kërkimore kanë treguar se forca e një stuhie vjen nga ky ndryshim në energji.Në thelb, ata konvertojnë energjinë "statike" të ruajtur në këtë ndryshim në energji "kinetike" të lëvizjes.Ky tranzicion ndodh përmes një procesi të njohur si "paqëndrueshmëria baroklinike".
Kjo pikëpamje sugjeron që rrezet e diellit që ndodhin nuk mund të shpjegojnë numrin më të madh të stuhive në hemisferën jugore, pasi të dy hemisferat marrin të njëjtën sasi të dritës së diellit.Në vend të kësaj, analiza jonë vëzhguese sugjeron se 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, i referuar shpesh si "rrip transportues".Uji fundoset pranë Polit të Veriut, rrjedh përgjatë dyshemesë së oqeanit, ngrihet rreth Antarktidës dhe rrjedh përsëri në veri përgjatë ekuatorit, duke bartur energji me vete.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 forta në hemisferën jugore.
Faktori i dytë janë malet e mëdha në hemisferën veriore, të cilat, siç sugjeroi puna e mëparshme e Manabe-s, zbehin stuhitë.Rrymat e ajrit mbi vargmalet e mëdha malore krijojnë ngritje dhe ulje fikse që zvogëlojnë sasinë e energjisë në dispozicion për stuhitë.
Megjithatë, vetëm analiza e të dhënave të vëzhguara nuk mund të konfirmojë këto shkaqe, sepse shumë faktorë veprojnë dhe ndërveprojnë njëkohësisht.Gjithashtu, ne nuk mund të përjashtojmë shkaqet individuale për të testuar rëndësinë e tyre.
Për ta bërë këtë, ne duhet të përdorim modele klimatike për të studiuar se si ndryshojnë stuhitë kur hiqen faktorë të ndryshëm.
Kur zbutëm malet e tokës në simulim, ndryshimi në intensitetin e stuhisë midis hemisferave u përgjysmua.Kur hoqëm rripin transportues të oqeanit, gjysma tjetër e ndryshimit të 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 si erërat ekstreme, temperaturat dhe reshjet, pyetja e rëndësishme që duhet t'i 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 punimeve kryesore nga Carbon Brief me email.Mësoni më shumë rreth buletinit tonë këtu.
Merrni përmbledhje të kuruara të të gjithë artikujve dhe punimeve kryesore nga Carbon Brief me email.Mësoni më shumë rreth buletinit tonë këtu.
Një mjet kyç në përgatitjen e shoqërive për të përballuar efektet e ndryshimeve klimatike është ofrimi i parashikimeve të bazuara në modelet klimatike.Një studim i ri sugjeron se stuhitë mesatare të hemisferës jugore do të bëhen më intensive nga fundi i shekullit.
Përkundrazi, ndryshimet në intensitetin mesatar vjetor të stuhive në hemisferën veriore parashikohen të jenë të moderuara.Kjo është pjesërisht për shkak të efekteve konkurruese sezonale midis ngrohjes në tropikët, që i bën stuhitë më të forta dhe ngrohjes së shpejtë në Arktik, që i bën ato më të dobëta.
Megjithatë, 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 klimatik gjatë së njëjtës periudhë. .
Edhe pse modelet e nënvlerësojnë sinjalin, ato tregojnë ndryshime që ndodhin për të njëjtat arsye fizike.Kjo do të thotë, ndryshimet në oqean rritin stuhitë sepse uji më i ngrohtë lëviz drejt ekuatorit dhe uji më i 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 për të marrë përgjigjen e duhur janë të larta.Do të jetë e rëndësishme për punën e ardhshme të përcaktojë pse modelet e nënvlerësojnë sinjalin e vëzhguar, por do të jetë po aq e rëndësishme për të marrë 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 punimeve kryesore nga Carbon Brief me email.Mësoni më shumë rreth buletinit tonë këtu.
Merrni përmbledhje të kuruara të të gjithë artikujve dhe punimeve kryesore nga Carbon Brief me email.Mësoni më shumë rreth buletinit tonë këtu.
Botuar me licencë CC.Ju mund ta riprodhoni materialin e papërshtatur në tërësinë e tij për përdorim jo-komercial me një lidhje me Carbon Brief dhe një lidhje me artikullin.Ju lutemi na kontaktoni për përdorim komercial.