Oude El Niño-patronen geven aanwijzingen voor toekomstige klimaattrends

Onderzoek over de variabiliteit van de El Niño-Zuidelijke Oscillatie

Een onderzoek geleid door de Monash Universiteit roept wetenschappers op om na te denken over de evolutie van het El Niño-Zuidelijke Oscillatie (ENSO) systeem en hoe het zich in de toekomst zou kunnen gedragen naarmate ons klimaat blijft veranderen.

De meest uitgebreide studie tot nu toe van het klimaatsysteem in de Vroege Eoceen-periode, een van de warmste bekende perioden in de geschiedenis, heeft aangetoond dat de twee fasen van ENSO, El Niño en La Niña, beide sterker waren en over langere tijdsintervallen voorkwamen dan vandaag de dag. Tijdens de Vroege Eoceen waren de wereldwijde temperaturen tot 15°C warmer dan nu.

Het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications, ontdekte dat deze warmte, in combinatie met een veel bredere tropische Stille Oceaan en een andere wereldgeografie, de winden en oceaanstromingen heeft hervormd die verantwoordelijk zijn voor het reguleren van oceaantemperaturen.

ENSO is een terugkerend klimaatpatroon in de tropische Stille Oceaan, aangedreven door interacties tussen oceaantemperaturen en atmosferische winden, met twee duidelijke fasen: El Niño en La Niña. El Niño is over het algemeen verantwoordelijk voor warmer en droger weer in Australië, terwijl La Niña typisch hogere neerslag met zich meebrengt.

Naast de risico’s van droogte of overstromingen die gepaard gaan met een sterke El Niño of La Niña, kunnen veranderingen die overeenkomen met die waargenomen tijdens de warmere Vroege Eoceen-periode leiden tot een gewijzigde klimaatvariabiliteit, met verstrekkende gevolgen voor mondiale oceaan- en atmosferische systemen.

Hoofdonderzoeker Dr. Abhik Santra, onderzoeksmedewerker aan de Monash School of Earth, Atmosphere and Environment, zei dat de bevindingen niet alleen ons begrip van het verleden klimaat verbeteren, maar ook inzicht geven in hoe toekomstige opwarming de oceaan-atmosfeer-koppeling kan beïnvloeden in de tropische Stille Oceaan.

“In de Vroege Eoceen was de tropische Stille Oceaan ongeveer 1,5 keer breder dan nu,” zei Dr. Santra. “Dat veranderde de manier waarop de oceaan en de atmosfeer met elkaar interageerden, wat resulteerde in een sterkere ENSO met langere cycli dan we tegenwoordig waarnemen.”

“We hebben deze bevindingen gebruikt om een beter begrip te krijgen van de basisprocessen achter El Niño en La Niña. Onze resultaten bieden ook belangrijke aanwijzingen over hoe ENSO zich zou kunnen gedragen in een toekomstige klimaat dat aanhoudend warm blijft.”

Om te begrijpen hoe ENSO mogelijk zou reageren op toekomstige wereldwijde opwarming, moesten onderzoekers de effecten van tektonische veranderingen scheiden van die van opwarming door broeikasgassen. Ze deden dit door gerichte klimaatmodellen uit te voeren, waaruit bleek dat tektoniek en broeikasverwarming ENSO op tegengestelde manieren kunnen beïnvloeden.

“We hebben nog steeds geen duidelijke consensus over hoe ENSO in de toekomst zal veranderen,” zei Dr. Santra. “Maar door periodes van aanhoudende warmte in de geschiedenis van de aarde te onderzoeken, brengt onze studie ons dichter bij het begrijpen van de mogelijke evolutie ervan.”

Hoewel veel klimaatmodellen suggereren dat de variabiliteit van ENSO in de komende decennia zou kunnen toenemen, blijft er aanzienlijke onzekerheid. “Zodra het warmere klimaat een evenwicht bereikt en de temperatuur stopt met verder stijgen, zal ENSO waarschijnlijk iets zwakker worden, relatief aan zijn hoogte tijdens de stijging van de wereldwijde opwarming, hoewel het nog steeds waarschijnlijk sterker zal zijn dan nu,” zei Dr. Santra. “Het daagt het idee uit dat ENSO simpelweg zal versterken in een warmer wereld.”

“Onze studie toont aan dat de relatie tussen wereldwijde opwarming en het gedrag van ENSO complexer is dan eerder werd gedacht.”

Dr. Santra en het paleoklimaatonderzoekteam van Monash bouwen nu verder op dit werk om de prehistorische tropische klimaatvariabiliteit verder te verkennen. Door meer te ontdekken over de oude klimaatsystemen van de aarde, hopen ze belangrijke aanwijzingen te verzamelen over de toekomst van onze planeet onder voortdurende wereldwijde opwarming.