Исследование определяет сигналы раннего предупреждения об окончании влажного периода в Африке

Переход от африканского влажного периода (АВП) к засушливым условиям в Северной Африке является наиболее ярким примером переломных моментов климата в новейшей геологической истории. Они происходят, когда небольшие возмущения вызывают большую нелинейную реакцию в системе и переводят климат в другое будущее состояние, обычно с драматическими последствиями для биосферы. То же самое произошло и в Северной Африке, где исчезли луга, леса и озера, излюбленные людьми, что заставило их отступить в такие районы, как горы, оазисы и дельта Нила.

Это событие имеет особое значение для исследователей, не в последнюю очередь потому, что оно является впечатляющим примером того, как быстро и масштабно изменение климата может повлиять на человеческое общество.

Исследователи климата определили два основных типа переломных моментов: в первом типе процессы замедляются с возрастающей скоростью, и климату трудно восстанавливаться после потрясений, пока не произойдет переходный период. Второй тип характеризуется мельканием между стабильным влажным и сухим климатом, происходящим незадолго до перехода.

Результаты были опубликованы в статье под названием «Сигналы раннего предупреждения об окончании влажных периодов в Африке». Природные коммуникации.

«Два типа переломных моментов различаются по сигналам раннего предупреждения, которые можно использовать для их распознавания», — объясняет Мартин Траут.

«Исследование и лучшее понимание их важно, если мы хотим иметь возможность предсказывать возможные будущие переломные моменты климата, вызванные деятельностью человека. во втором типе приводит к прямо противоположному результату — а в некоторых случаях к тому, что надвигающийся переломный момент не осознается».

В крупномасштабном проекте, возглавляемом Мартином Траутом совместно с коллегами из университетов Кельна, Аберистуита и Аддис-Абебы, исследователи анализируют озерные отложения, полученные посредством научного глубокого бурения в бассейне Чу Бахир, бывшем пресноводном озере на востоке страны. Африка.

«Для текущего исследования были оценены шесть более коротких (от 9 до 17 метров) и два длинных (292 метра) керна, которые можно использовать для реконструкции последних 620 000 лет истории климата в регионе», — объясняет доктор Верена Фёрстер- Инденхук из Кёльнского университета.

«В конце МАИ мы наблюдали как минимум 14 засушливых событий в коротких ядрах Чу-Бахира, каждое из которых длилось 20–80 лет и повторялось с интервалом 160–40 лет», — говорит Траут.

«Позже в переходной фазе, начиная с 6000 г. до н. э., в дополнение к засушливым явлениям произошли семь влажных явлений, которые имели аналогичную продолжительность и частоту. Эти высокочастотные, экстремальные влажные и засушливые явления представляют собой ярко выраженное «мерцание климата», которое можно смоделировать в климатических моделях, а также наблюдать в более ранних климатических изменениях в экологических записях Чу-Бахира. Это указывает на то, что переходы с мерцанием характерны для этого региона».

В пользу этого говорит и тот факт, что очень похожие переходы можно обнаружить и в более древних частях кернов отложений. В частности, переход от влажного к сухому климату около 379 000 лет назад выглядит точной копией перехода в конце африканского влажного периода.

«Это интересно, потому что этот переход был, так сказать, естественным, поскольку он произошел в то время, когда влияние человека на окружающую среду было незначительным», — говорит соавтор профессор Стефани Кабот-Бар из Свободного университета Берлина.

Таким образом, существует множество аргументов против деятельности человека, ведущей к ускоренному концу МАИ, как это предлагают американские коллеги. И наоборот, люди в регионе, несомненно, пострадали от изменения климата: следы заселения долины Нила в конце африканского влажного периода ежегодно привлекают в этот регион миллионы туристов.