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气候模型和地质学揭示了对东亚季风的新见解

2019-10-31 14:11:15

由布里斯托大学领导的一组科学家使用气候模型和地质记录来更好地了解东亚季风在较长的地质时间尺度上的变化。

他们的发现发表在今天的《科学进展》杂志上,表明季风系统的发展对地理变化(特别是山高)而不是二氧化碳更敏感,并且季风比以前早了4000万年。思想。

季风系统的强度在五百万年前达到顶峰,当时该地区经历了比今天强得多的“超级季风”。

东亚季风覆盖了地球上最大大陆的大部分地区,从印度洋和太平洋运送出潮湿的空气,导致夏季夏季日本,韩国和中国大陆的大量降雨。

了解季风的行为至关重要,因为它为超过15亿人口提供了农业,水力发电和工业发展所需的水。

布里斯托大学地理科学学院的Alexander Farnsworth博士领导了这项研究。他说:“没有人真正知道东亚季风有多大,这是否是一种较新的现象,或者它已经存在了几千亿亿年了。

“使用我们的方法,我们可以第一次真正了解并表征东亚季风的长期行为及其在过去更加温暖的世界中的反应。”

布里斯托大学的丹·伦特教授补充说:“我们发现东亚季风随时间变化很大,在过去的某些时期比过去强得多,甚至达到了大约五百万的'超级季风'条件几年前。”

研究小组还发现,过去的季风发生了如此巨大的变化,是当地和全球地理环境变化的结果,例如西藏的高度和范围以及北美是否存在航道。与此相对,在过去的较暖的世界中,季风对二氧化碳浓度变化的敏感性似乎很小。

研究人员还发现,与先前的工作得出的结论相反,东亚季风大约在2300万年前就形成了,而在过去的1.45亿年中,除了在白垩纪晚期,东亚季风一直持续存在。 (大约100到6500万年前),在此期间,东亚变得非常干燥。

科学家重建季风历史的方法是将地质记录中的观测结果与具有不同CO2和地理条件的气候模型进行对比,从而提供降雨变化的证据,从而探索控制其行为的因素。

研究小组从“代理人”(地质记录中的气候的间接指标)中收集了证据,以重建过去1.45亿年(包括当今世界比今天温暖得多)中东亚地区降雨的变化情况。这些观察结果表明东亚这一时期的降雨发生了重大变化。

但是,确定这些变化的原因很困难,因为代理的时空覆盖范围很差,并且无法提供有关不同驱动程序角色的见解。

相反,可以通过模拟最近的1.45亿年的气候变化来使用气候模型来了解变化的根本原因,以帮助解释代理观测值,并且至关重要的是,了解导致东方变化的重要过程。亚洲季风通过地质时间。

另一位合著者,牛津大学的Stuart Robinson博士说:“这项工作很好地展示了同时使用气候模型和地质学的力量。

“基于沉积物和化石的气候推断为我们提供了过去气候变化的叙述,而这些模型使我们能够了解物理气候过程以及这些过程对二氧化碳和地理等不同因素的敏感性。”

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