Eine von einem Atmosphärenforscher der UC Riverside geleitete Studie sagt voraus, dass ungebremste Kohlendioxid-Emissionen dazu führen werden, dass sich die tropischen Regenfälle in den kommenden Jahrzehnten weiter nach Norden verlagern, was erhebliche Auswirkungen auf die Landwirtschaft und die Wirtschaft in Äquatornähe hätte.
Die Verschiebung der Regenmengen nach Norden würde durch komplexe Veränderungen in der Atmosphäre verursacht, die durch Kohlenstoffemissionen ausgelöst werden, welche wiederum die Bildung der innertropischen Konvergenzzonen beeinflussen. Diese Zonen sind im Wesentlichen atmosphärische Motoren, die etwa ein Drittel der weltweiten Niederschläge verursachen, berichten Liu und seine Co-Autoren in ein Papier veröffentlicht am 28. Juni in der Zeitschrift Natur Klimawandel. Der Titel des Artikels lautet „Kontrastierende schnelle und langsame Migrationen innerhalb der Tropen in Zusammenhang mit der verzögerten Erwärmung des Südpolarmeers.“
Tropische Regionen auf beiden Seiten des Äquators, wie zum Beispiel zentralafrikanische Länder, Nordsüdamerika und pazifische Inselstaaten, wären am stärksten betroffen. Zu den wichtigsten in den Tropen angebauten Nutzpflanzen zählen Kaffee, Kakao, Palmöl, Bananen, Zuckerrohr, Tee, Mangos und Ananas.
Die Nordverschiebung werde allerdings nur etwa 20 Jahre anhalten, bevor stärkere Kräfte aufgrund der Erwärmung der südlichen Ozeane die Konvergenzzonen wieder Richtung Süden ziehen und sie dort für ein weiteres Jahrtausend festhalten würden, sagt Wei Liu, außerordentlicher Professor für Klimawandel und Nachhaltigkeit am College of Natural and Agricultural Sciences der UCR.
Innertropische Konvergenzzonen sind Gebiete entlang oder nahe des Äquators, wo Passatwinde aus der nördlichen und südlichen Hemisphäre aufeinandertreffen und in die kühleren Höhen aufsteigen, wobei sie große Mengen Feuchtigkeit aus den Ozeanen aufnehmen. Wenn diese feuchte Luft in höheren Lagen abkühlt, bilden sich Gewitterwolken, die heftige Regenstürme hervorrufen. In tropischen Regenwäldern können bis zu 4,3 Meter Niederschlag pro Jahr fallen.
„Die Veränderung der Niederschlagsmengen ist sehr wichtig“, sagte Liu. „Es ist eine Region mit sehr starken Niederschlägen. Eine kleine Veränderung wird also große Veränderungen in der Landwirtschaft und der Wirtschaft der Gesellschaften bewirken. Das wird viele Regionen betreffen.“
Liu und seine Kollegen hätten hochentwickelte Computermodelle verwendet, um den Einfluss der Kohlendioxid-Emissionen aus der fortgesetzten Verbrennung fossiler Brennstoffe und anderer Quellen auf die Atmosphäre vorherzusagen, sagte Liu.
„Dieses Klimamodell umfasste viele Komponenten der Atmosphäre, des Ozeans, des Meereises und des Landes. Alle diese Komponenten interagieren miteinander“, sagte er. „Im Grunde versuchen wir, die reale Welt zu simulieren. Im Modell können wir unsere Kohlendioxidemissionen von vorindustriellen Werten auf viel höhere Werte erhöhen.“
Die Analyse berücksichtigte, wie Kohlenstoffemissionen die Menge an Strahlungsenergie in der Atmosphäre beeinflussen. Sie berücksichtigte auch Veränderungen bei Meereis, Wasserdampf und Wolkenbildung. Diese und andere Faktoren führten zu Bedingungen, die die regenbildenden Konvergenzzonen im Durchschnitt um bis zu 0,2 Grad nach Norden verlagern.
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Kontrastierende schnelle und langsame Migrationen innerhalb der Tropen in der Konvergenzzone, die mit einer verzögerten Erwärmung des Südpolarmeers in Zusammenhang stehen, Natur Klimawandel (2024). DOI: 10.1038/s41558-024-02034-x.