کاهش گرد و غبار موجود در هوا نقشی بزرگتر از حد انتظار در تعیین دمای اقیانوس اطلس دارد

بر اساس یک مطالعه جدید، روند گرمایش اخیر در اقیانوس اطلس عمدتاً به دلیل کاهش غبار هوا و انتشارات آتشفشانی در طول 30 سال گذشته است.

از سال 1980، اقیانوس اطلس شمالی استوایی به طور متوسط یک چهارم درجه سانتیگراد (نیم درجه فارنهایت) در هر دهه گرم می شود. آماتو ایوان، محقق موسسه تعاونی مطالعات ماهواره‌ای هواشناسی دانشگاه ویسکانسین-مدیسون و نویسنده اصلی مطالعه جدید، می‌گوید: اگرچه این عدد کوچک به نظر می‌رسد، اما می‌تواند به تاثیرات بزرگی بر طوفان‌ها تبدیل شود که در آب‌های گرم‌تر رشد می‌کنند.برای مثال، تفاوت دمای اقیانوس بین سال ۱۹۹۴، یک سال طوفانی آرام، و سال رکوردشکنی طوفان‌های ۲۰۰۵، تنها یک درجه فارنهایت بود.

ایوان و همکارانش در UW-Madison و اداره ملی اقیانوسی و جوی گزارش می دهند که بیش از دو سوم این روند صعودی در دهه های اخیر را می توان به تغییرات طوفان غبار آفریقا و فعالیت آتشفشان های گرمسیری در آن زمان نسبت داد. در یک مقاله جدید یافته‌های آن‌ها در شماره آتی مجله Science ظاهر می‌شود و در ۲۶ مارس به صورت آنلاین منتشر می‌شود.

ایوان و همکارانش قبلاً نشان داده بودند که غبار آفریقا و سایر ذرات معلق در هوا می توانند با کاهش میزان نور خورشید به اقیانوس و خنک نگه داشتن سطح دریا، فعالیت طوفان را سرکوب کنند. سال‌های غبارآلود فصول طوفان‌های خفیف را پیش‌بینی می‌کنند، در حالی که سال‌هایی با فعالیت کم گرد و غبار - از جمله سال‌های 2004 و 2005 - با طوفان‌های قوی‌تر و مکرر مرتبط هستند.

در مطالعه جدید، آنها داده های ماهواره ای گرد و غبار و سایر ذرات را با مدل های آب و هوایی موجود ترکیب کردند تا تأثیر آن بر دمای اقیانوس ها را ارزیابی کنند.آنها محاسبه کردند که چه مقدار از گرمایش اقیانوس اطلس مشاهده شده در طول 26 سال گذشته را می توان با تغییرات همزمان در طوفان های گرد و غبار آفریقا و فعالیت های آتشفشانی استوایی، در درجه اول فوران های ال چیچون در مکزیک در سال 1982 و کوه پیناتوبو در فیلیپین در سال 1991 به حساب آورد.

ایوان می‌گوید در واقع، مقدار شگفت‌آوری زیادی است. او می‌گوید: «بسیاری از این روند صعودی در الگوی بلندمدت را می‌توان فقط با طوفان‌های گرد و غبار و آتشفشان‌ها توضیح داد. "حدود 70 درصد آن فقط به دلیل ترکیب گرد و غبار و آتشفشان ها ایجاد می شود و حدود یک چهارم آن فقط از خود طوفان های گرد و غبار است."

نتیجه نشان می دهد که تنها حدود 30 درصد از افزایش دمای مشاهده شده اقیانوس اطلس به دلیل عوامل دیگری مانند گرم شدن آب و هوا است. ایوان می‌گوید در حالی که اهمیت گرمایش جهانی را نادیده نمی‌گیرد، این تعدیل برآورد تأثیر گرمایش جهانی بر اقیانوس اطلس را با درجه کمتر گرمایش اقیانوس‌ها که در جاهای دیگر، مانند اقیانوس آرام مشاهده می‌شود، مطابقت می‌دهد.

«این منطقی است، زیرا ما واقعاً انتظار نداریم که گرمایش جهانی باعث شود [دمای] اقیانوس به این سرعت افزایش یابد.»

ایوان می‌گویدآتشفشان‌ها به طور طبیعی غیرقابل پیش‌بینی هستند و بنابراین گنجاندن آنها در مدل‌های آب و هوایی دشوار است، اما مدل‌های آب و هوایی جدیدتر باید طوفان‌های غبار را به عنوان عاملی برای پیش‌بینی دقیق چگونگی تغییر دمای اقیانوس‌ها در نظر بگیرند.

"ما واقعا نمی دانیم که چگونه گرد و غبار قرار است در این پیش بینی های اقلیمی تغییر کند، و تغییرات گرد و غبار می تواند یک اثر واقعا خوب یا یک اثر واقعا بد داشته باشد."

تحقیقات ماهواره ای در مورد فعالیت طوفان گرد و غبار نسبتاً جوان است و هنوز هیچ کس نمی داند که چه چیزی باعث تنوع گرد و غبار از سال به سال می شود. با این حال، نقش اساسی دمای اقیانوس اطلس شمالی استوایی در شکل گیری و شدت طوفان به این معنی است که این عنصر برای ایجاد درک بهتری از چگونگی تغییر اقلیم و الگوهای طوفان حیاتی خواهد بود.

ایوان می‌گوید: «اگر می‌خواهید تغییرات در دوره‌های طولانی را درک کنید، آتشفشان‌ها و طوفان‌های گرد و غبار واقعاً مهم هستند. اگر آنها تأثیر زیادی بر دمای اقیانوس داشته باشند، احتمالاً تأثیر زیادی بر تغییرپذیری طوفان نیز خواهند داشت.»

مقاله جدید توسط رالف بنارتز و دانیل ویمونت از UW-Madison و اندرو هایدینگر و جیمز کوسین از اداره ملی اقیانوسی و جوی و UW-Madison تهیه شده است.