Het Geologische Verhaal van Lente-regen: Waarom Ze Verminderen in Noord-Amerika en Toenemen in Oost-Azië

Voorjaarseffecten in het huidige zuidoosten van Noord-Amerika en het zuidoosten van Oost-Azië. Credit: Huimin Shen

In het oude China werden de voorjaarsregens “even kostbaar als olie” genoemd vanwege hun essentiële rol in de lenteherleving van de natuur. Tegenwoordig heerst in Oost-Azië een uniek klimaatfenomeen, bekend als “voortdurende voorjaarsneerslag” (SPR), dat ongeveer 600 mm neerslag met zich meebrengt—meer dan 35% van de jaarlijkse gemiddelde neerslag in de regio.

Waarom heeft Noord-Amerika, ondanks een vergelijkbare geografische setting met Oost-Azië, geen uitgesproken regenseizoen zoals dat van Oost-Azië? Een recente studie gepubliceerd in Communications Earth & Environment ontrafelt dit mysterie door de evolutie van SPR over de afgelopen 55 miljoen jaar te traceren. Onder leiding van wetenschappers van het Instituut voor Atmosferische Fysica van de Chinese Academie van Wetenschappen, onthult het onderzoek hoe verschuivingen in paleogeografie en klimaatverandering de voorjaarsneerslagpatronen hebben gevormd die we vandaag de dag zien.

Op basis van tijdsafgebakende klimaatsimulaties en proxygegevens, ontdekte de studie dat SPR in Oost-Azië al sinds het Miogeen (15–13 miljoen jaar geleden) bestaat, een relatief recente periode in de geschiedenis van de aarde met een warmer klimaat dan vandaag. Daarvoor, tijdens het Eoceen (ongeveer 55 miljoen jaar geleden), een tijdperk gekenmerkt door de verschijning en diversificatie van veel moderne organismengroepen, vooral zoogdieren en weekdieren, bloeide SPR alleen in Noord-Amerika. Dit opvallende contrast wordt voornamelijk gedreven door veranderingen in de paleogeografie, met bijkomende effecten van klimaatverandering—vooral door CO₂-geïnduceerde opwarming.

De belangrijkste drijfveer van de veranderingen in SPR ligt in de paleogeografie—specifiek de opheffing van het Tibetaans Plateau en de westwaartse beweging van de Rocky Mountains terwijl Noord-Amerika zich verplaatste. Het Tibetaanse Plateau en de Rocky Mountains bepalen niet alleen de evolutie van SPR in Oost-Azië en Noord-Amerika, maar hebben ook een verre invloed op elkaars neerslagpatronen. Samen veroorzaakten ze een Rossby-golftrain in de gematigde breedten, wat de positie en intensiteit van subtropische hogedrukgebieden veranderde, en daarmee de neerslagpatronen in de lente.

Hoewel klimaatopwarming een secundaire rol heeft gespeeld in de geologische evolutie van SPR, wordt verwacht dat het de dominante drijfveer zal zijn voor toekomstige veranderingen. De opwarming in het Eoceen, waarschijnlijk meer dan 10 °C ten opzichte van vandaag, verhoogde de hoeveelheid SPR-neerslag en verminderde het aandeel daarvan in de jaarlijkse totalen. Deze veranderingen komen overeen met de waargenomen veranderingen in tropische neerslag in het huidige opwarmende klimaat, dat wil zeggen, het “natter wordt natter” paradigma en het “seizoensvertraging” fenomeen. Dit suggereert dat, onder extreme opwarmingsscenario’s, het voorjaarsklimaat in Oost-Azië veranderingen zou kunnen ondergaan zoals we die al hebben gezien in de huidige tropen.