Inelele de copaci vechi de 300 de ani confirmă creșterea recentă a precipitațiilor ciclonice

La fel ca ciclonii tropicali Uraganul Ida Poate provoca inundații severe care duc la întreruperi, daune și pierderi de vieți omenești. La fel ca multe alte tipuri de vreme, ciclonii tropicali și uraganele de pe coasta de est a Statelor Unite au devenit mai severe în ultimele decenii. Deși există unele controversă În ceea ce privește cât de intensă este creșterea, există dovezi că aceste furtuni se mișcă mai încet decât în ​​trecut. Această mișcare lentă face ca furtunile să dureze mai mult și să producă mai multă ploaie. Cu toate acestea, din moment ce înregistrările meteo tradiționale datează doar din 1948, nu este clar cum se compară aceste uragane cu mișcare lentă cu modelele meteorologice anterioare.

A studiu recent Abordează această întrebare folosind inele de copaci pentru a reconstrui sute de ani de niveluri ciclice de precipitații sezoniere. Arborii studiați, dintre care unii au peste 300 de ani, arată că precipitațiile maxime au crescut cu 2 până la 4 milimetri pe deceniu, rezultând o creștere cumulată a precipitațiilor de până la 128 milimetri (cinci inci) comparativ cu începutul secolului al XVIII-lea. . Cele mai mari creșteri s-au produs în ultimii 60 de ani, iar evenimentele extreme recente nu s-au potrivit cu niciunul anterior.

În plus față de crearea acestor înregistrări istorice reconstituite, cercetătorii lucrează cu aceste seturi de date pentru a îmbunătăți previziunile la ceea ce această regiune s-ar putea aștepta în viitor.

Bun pentru creștere – cel puțin pentru copaci

În lucrările anterioare, dr. Justin Maxwell și colaboratorii săi au constatat acest lucru pini cu frunze înalte Pe coasta de est a Statelor Unite, acestea pot servi drept indicatori ai precipitațiilor tropicale, măsurate prin intervalele de creștere a copacilor la sfârșitul sezonului (iunie până în octombrie). Aceste studii mai mici și mai localizate au indicat că nivelurile recente de precipitații au fost mult mai mari decât orice au experimentat copacii mai devreme în viața lor.

Aceasta este o constatare neașteptată, având în vedere că înregistrările inelului arborelui arată în general dovezi ale vremii severe prevalente de-a lungul istoriei lor, deși frecvența poate varia. Această constatare a determinat noul studiu, care a examinat dacă acest model se menținea într-o zonă mai largă.

„Adesea, reconstrucțiile inelului arborelui ne arată că climatul extrem pe care l-am înregistrat cu instrumente (stații meteo) în ultimii 120 de ani a fost erodat în timp”, a declarat dr. Justin Maxwell pentru Ars Technica. „Cercetările noastre anterioare au arătat că extremele recente sunt de neegalat în trecut – toate valorile superioare sunt în mare parte din anii 1990, ceea ce a fost o mare surpriză și acest lucru ne-a încurajat să prelevăm probe dintr-o zonă mai largă pentru a vedea dacă această creștere este locală sau prezentă pe o suprafață mai mare. „

Combinând seturi de date existente cu două site-uri noi, cercetătorii au inclus copaci dintr-un total de șapte site-uri din Carolina de Nord și de Sud. În America de Nord, această regiune primește cea mai mare ploaie de la cicloni tropicali și are, de asemenea, cea mai completă înregistrare a acestui tip de ploaie.

Noile seturi de date au inclus o selecție de eșantioane de la 13 la 36 de arbori vechi pentru fiecare sit (luate într-un mod care a cauzat daune minime copacilor), precum și trunchiuri de copaci. Următorul pas al cercetătorilor a fost să-și calibreze modelul prin compararea modelelor inelului copacilor cu măsurătorile cunoscute de precipitații din 1948 până în prezent.

Reconstruirea trecutului pentru a prezice viitorul

Așa cum era de așteptat, inelele de copaci reprezintă mai multe precipitații sezoniere decât frecvența sau amploarea furtunilor individuale. Dar modelele de creștere indică în mod clar precipitații mai scăzute în sezonul uraganelor din secolele trecute.

Un an cu multă ploaie nu înseamnă neapărat că a trecut o furtună uriașă. „[It] Ar putea reprezenta precipitații de la un singur uragan, sau poate de mai multe uragane „, a scris Maxwell.„ Ceea ce am constatat în această lucrare este că această zonă primește mai multe precipitații de cicloni tropicali pentru întregul sezon. ”În timp ce cercetătorii din domeniu încă dezbat de ce, el a sugerat că mulți spun că este legat de tendința furtunilor care se deplasează peste zonă mai încet.

La nivel mondial, viteza de traducere a uraganelor a scăzut cu până la 10% în ultimii 70 de ani, din cauza slăbirii curenților eolieni globali. „Este uimitor [increased precipitation] Acest lucru se datorează faptului că uraganele atârnă în jurul unei zone mai mult decât erau înainte ”, a explicat Maxwell.

Echipa își extinde reconstrucția istorică prin includerea de probe din sud-estul Statelor Unite. Co-autorul studiului, Dr. Joshua Briggy, colaborează, de asemenea, cu alți experți pentru a explora dacă aceste reconstrucții pot fi folosite pentru a ajuta la prezicerea a ceea ce ne-am putea aștepta de la viitoarele sezoane de uragane.

„Pe baza cunoștințelor noastre actuale despre sistemul climatic global, într-o lume mai caldă, vânturile globale vor fi mai slabe și vedem deja că se întâmplă acest lucru”, a spus Maxwell. „Dacă încălzirea globală continuă, așa cum era de așteptat, aceste vânturi globale vor rămâne slabe. Vânturile globale conduc cicloni tropicali, așa că vânturile mai slabe duc la piste de furtuni mai înfășurate și furtuni blocate într-un singur loc, aducând mai multe precipitații.” totalul ciclonilor tropicali va persista probabil în viitor. ”

PNAS, 2021. DOI: 10.1073 / pnas.2105636118

Kid Kwan este un jurnalist independent care acoperă povești climatice și de mediu la Ars Technica. Este doctor în chimie și biologie chimică.