과거 기록은 미래 기후 변화가 육지와 바다에 미치는 다양한 영향을 예측하는 데 도움이 됩니다.

육상 증폭을 연구하는 새로운 논문은 과학자들이 육지와 해수면의 과거 기후에 대한 지구화학적 기록을 통해 현재와 미래로 인해 육지가 바다보다 더 따뜻해지고 더 건조해질 정도를 더 잘 예측할 수 있는 방법에 초점을 맞추고 있습니다. 온실 가스 배출. “우리 연구의 핵심 아이디어는 미래의 온난화가 육지와 바다에서 어떻게 다르게 전개될 것인지를 더 잘 예측하기 위해 과거를 살펴보는 것이었습니다.”라고 Woods Gap Oceanographic Establishment(WHOI ) 및 논문의 주 저자.

“지상의 증폭을 이해하는 것이 중요한 한 가지 이유는 미래의 지구 온난화에서 지구가 경험할 온난화의 크기가 모든 곳에서 동일하지 않을 것이라는 점입니다.”라고 Seltzer는 말합니다. “과거 기후와 기본 물리학의 관찰에 뿌리를 둔 기후 모델 시뮬레이션에 확고한 기반을 추가하면 현재와 미래의 온난화에서 지역적 차이가 어떻게 나타나는지 알 수 있습니다.” Seltzer는 지상 증폭(TA)이 고위도가 저위도보다 더 많은 온난화를 경험할 것이라는 기후 모델의 예측인 “극 증폭”과 유사하다고 지적합니다.

현대 관측 기록은 기후 시스템의 다른 부분에 의해 발생하는 큰 해마다 변동으로 인해 시끄럽지만 지표면에서 더 큰 온난화에 대한 예측은 이제 1980년대 이후 기후 데이터에서 분명해졌습니다. 이 지상 증폭의 동인은 지난 10년 동안 기후 과학자들이 개발한 이론을 통해 육지와 바다의 수분 변화와 연결되어 있습니다. 수요일 저널에 발표된 이 새로운 연구 과학 발전“미래의 온난화가 육지와 해수면에 어떤 영향을 미칠 것인지에 대한 이론을 평가하기 위해 처음으로 고기후 데이터를 사용합니다.”라고 Seltzer는 말합니다. “이 연구는 모델이 미래 온난화의 지역적 변화를 예측하는 방식에서 더 확실성을 제공합니다.”

이 논문은 약 20,000년 전에 발생한 LGM(Final Glacial Most) 동안 저위도에서 30?S-30?N으로 정의된 지구 증폭을 조사합니다. 저자들은 TA의 이론적 기반이 가장 적합한 곳이 바로 그러한 위도에 있다고 말합니다. 저자는 기후 모델 시뮬레이션 및 이론적 기대치와 비교하기 위해 LGM에서 TA의 규모를 추정하기 위해 육지와 해수면의 고기후 기록을 새로 편집했습니다. 대륙이 LGM에서 얼마나 추웠는지 더 잘 이해하려는 노력은 WHOI에서 Seltzer의 지속적인 연구 초점이며, 이 새로운 논문은 고대 지하수에 갇힌 용존 가스의 통찰력을 과거 육지 표면의 온도계로 사용한 최근 연구를 기반으로 합니다.

저자는 육지와 바다 사이의 습한 정적 에너지(온도, 수분 함량 및 공기 덩어리의 고도로 표시되는 위치 에너지)의 결합된 변화를 기반으로 하는 지상 증폭에 대한 열역학 이론을 확장했습니다. LGM에서 육지의 거대한 빙상이 성장하여 해수면이 오늘날보다 120m 낮았을 때 해수면은 해수면 변화가 없었을 때보다 약간 더 따뜻하고 습했습니다. 이 효과를 고려하고 고기후 기록을 통해 저자는 과거의 육상 증폭을 미래 예측과 직접 비교할 수 있었습니다. 논문은 TA의 기본 메커니즘이 해양 위의 습한 공기와 육지 위의 건조한 공기 사이의 근본적인 열역학적 차이에서 발생하는 것으로 잘 이해되고 있지만 자연 변동성, 관측 한계, 열 시차 및 비 CO와 같은 여러 요인에 주목합니다.₂ 강제 — 이전에는 20에서 TA의 정확한 추정치를 배제했습니다.^일 세기 온난화. “지상의 증폭 범위를 좁히는 것은 열 스트레스와 물 가용성 모두와 관련된 저위도 기후 변화의 미래 예측에 도움이 될 것입니다.”라고 논문은 말합니다.

공동 저자인 Pierre-Henri Blard는 이 논문이 “기후 과학을 위한 진일보”이며 다른 과학 분야와 일반 대중에게 중요할 것이라고 말했습니다. “우리는 습도와 해수면 변화를 포함하는 간단한 모델이 모든 시간 규모에서 저위도에서 중위도까지 대륙의 온도 변화 증폭이 바다보다 40% 더 크다는 것을 강력하게 설명합니다. 이 대부분의 고기후 기록 보관소가 바다에 있지만 인류의 현재와 미래는 대륙성 기후에 대한 우리의 지식에 결정적으로 의존하기 때문에 결과가 중요합니다. 프랑스 낭시에 있는 CRPG(암석 및 지구화학 연구 센터).

공동 저자인 스티븐 셔우드(Steven Sherwood)는 “이 연구는 지구의 과거 기후 기록을 이해하고 이를 우리의 모델 및 미래에 대한 기대와 연관시키는 방법을 이해하는 데 도움이 되기 때문에 중요하다”고 말했다. 이 논문은 “기후가 다르면 육지와 바다가 같은 속도로 따뜻해지거나 차가워진다는 오해를 바로잡아야 합니다. 우리는 그렇지 않다는 것을 알고 있고 그 지식을 사용해야 합니다. 미래에 대한 암시는 지구의 대륙이 바다보다 계속해서 더 빨리 따뜻해질 것이라는 것입니다. 호주 시드니에 있는 뉴사우스웨일즈 대학교 기후 변화 연구 센터의 극한 기후에 대한 ARC 센터의 교수인 Sherwood는 말합니다.

공동 저자인 마사 카게야마(Masa Kageyama)는 “복잡한 기후 모델에 의해 생성된 기후 변화 예측에서 보편적인 특징을 다루기 때문에 이 논문이 중요하다고 생각한다”고 말했습니다. , 마지막 최대 빙하기부터 현재까지의 진폭은 다음 세기에 예상되는 온난화와 같은 크기입니다. 프랑스 파리 사클레 대학의 시몬 라플라스 연구소.

Kageyama는 “열대 온도 재구성, 최첨단 기후 모델, 대륙과 해양의 수분과 열의 결합 변화에 의존하는 간단한 이론이 모두 수렴하여 육지 증폭에 대한 강력한 추정치를 제공한다는 것은 주목할 만합니다.”라고 Kageyama는 말합니다. . “내 생각에 이것은 미래 기후 변화에 대한 예측을 강화하는 동시에 과거 기후 변화에 대한 새로운 이해를 가져옵니다.”

이 연구에 대한 자금은 국립과학재단 지구과학 부문 상과 프랑스 국립 과학 연구 센터에서 제공했습니다.