Bagaimana perubahan iklim berdampak pada dipol Samudra Hindia, yang menyebabkan kekeringan dan banjir parah

Bagaimana perubahan iklim berdampak pada dipol Samudra Hindia, yang menyebabkan kekeringan dan banjir parah

PROVIDENCE, R.I. [Brown University] — Dengan analisis baru dari data iklim jangka panjang, para peneliti mengatakan mereka sekarang memiliki pemahaman yang jauh lebih baik tentang bagaimana perubahan iklim dapat berdampak dan menyebabkan suhu air laut di satu sisi Samudra Hindia menjadi jauh lebih hangat atau lebih dingin daripada suhu di sisi lain — sebuah fenomena yang dapat menyebabkan peristiwa terkait cuaca yang terkadang mematikan seperti megadroughts di Afrika Timur dan banjir parah di Indonesia.

Analisis tersebut, yang dijelaskan dalam sebuah studi baru di Science Advances oleh tim ilmuwan internasional yang dipimpin oleh para peneliti dari Brown University, membandingkan 10.000 tahun kondisi iklim masa lalu yang direkonstruksi dari berbagai set catatan geologis dengan simulasi dari model iklim tingkat lanjut.

Temuan menunjukkan bahwa sekitar 18.000 hingga 15.000 tahun yang lalu, sebagai akibat dari air tawar yang meleleh dari gletser besar yang pernah menutupi sebagian besar Amerika Utara yang mengalir ke Atlantik Utara, arus laut yang membuat Samudra Atlantik tetap hangat melemah, memicu rantai peristiwa sebagai tanggapan. Melemahnya sistem pada akhirnya menyebabkan penguatan lingkaran atmosfer di Samudra Hindia yang menjaga air yang lebih hangat di satu sisi dan air yang lebih dingin di sisi lain.

Pola cuaca ekstrem ini, yang dikenal sebagai dipol, mendorong satu sisi (baik timur atau barat) memiliki curah hujan yang lebih tinggi dari rata-rata dan yang lainnya mengalami kekeringan yang meluas. Para peneliti melihat contoh pola ini dalam data historis yang mereka pelajari dan simulasi model. Mereka mengatakan temuan itu dapat membantu para ilmuwan tidak hanya lebih memahami mekanisme di balik dipol timur-barat di Samudra Hindia, tetapi suatu hari nanti dapat membantu menghasilkan prakiraan kekeringan dan banjir yang lebih efektif di wilayah tersebut.

"Kami tahu bahwa dalam gradien saat ini dalam suhu Samudra Hindia penting untuk pola curah hujan dan kekeringan, terutama di Afrika Timur, tetapi sulit untuk menunjukkan bahwa gradien tersebut berubah pada skala waktu yang lama dan untuk menghubungkannya dengan pola curah hujan dan kekeringan jangka panjang di kedua sisi Samudra Hindia," kata James Russell, seorang penulis studi dan profesor ilmu Bumi, lingkungan, dan planet di Brown. "Kami sekarang memiliki dasar mekanistik untuk memahami mengapa beberapa perubahan jangka panjang dalam pola curah hujan di kedua wilayah telah berubah seiring waktu."

Dalam makalah tersebut, para peneliti menjelaskan mekanisme di balik bagaimana dipol Samudra Hindia yang mereka pelajari terbentuk dan peristiwa terkait cuaca yang ditimbulkannya selama periode yang mereka lihat, yang mencakup akhir Zaman Es terakhir dan awal zaman geologis saat ini.

Para peneliti mencirikan dipol sebagai dipol timur-barat di mana air di sisi barat — yang berbatasan dengan negara-negara Afrika Timur modern seperti Kenya, Ethiopia, dan Somalia — lebih dingin daripada air di sisi timur menuju Indonesia. Mereka melihat bahwa kondisi air yang lebih hangat dari dipol membawa curah hujan yang lebih besar ke Indonesia, sementara air yang lebih dingin membawa cuaca yang jauh lebih kering ke Afrika Timur.

Itu sesuai dengan apa yang sering terlihat dalam peristiwa dipol Samudra Hindia baru-baru ini. Pada bulan Oktober, misalnya, hujan lebat menyebabkan banjir dan tanah longsor di pulau Jawa dan Sulawesi di Indonesia, menyebabkan empat orang tewas dan berdampak pada lebih dari 30.000 orang. Sebaliknya, Ethiopia, Kenya dan Somalia mengalami kekeringan hebat mulai tahun 2020 yang mengancam akan menyebabkan kelaparan.

Perubahan yang penulis amati 17.000 tahun yang lalu bahkan lebih ekstrem, termasuk pengeringan total Danau Victoria - salah satu danau terbesar di Bumi.

"Pada dasarnya, dipol mengintensifkan kondisi kering dan kondisi basah yang dapat mengakibatkan peristiwa ekstrem seperti peristiwa kering multi-tahun atau puluhan tahun di Afrika Timur dan peristiwa banjir di Indonesia Selatan," kata Xiaojing Du, seorang peneliti postdoctoral Voss di Institute at Brown for Environment and Society dan Brown's Department of Earth, Environmental and Planetary Sciences, dan penulis utama studi tersebut. "Ini adalah peristiwa yang berdampak pada kehidupan masyarakat dan juga pertanian di daerah-daerah itu. Memahami dipol dapat membantu kita memprediksi dengan lebih baik dan mempersiapkan diri dengan lebih baik untuk perubahan iklim di masa depan."

Dipol yang dipelajari para peneliti terbentuk dari interaksi antara sistem transportasi panas Samudra Atlantik dan lingkaran atmosfer, yang disebut Sirkulasi Walker, di Samudra Hindia tropis. Bagian bawah lingkaran atmosfer mengalir dari timur ke barat melintasi sebagian besar wilayah pada ketinggian rendah di dekat permukaan laut, dan bagian atas mengalir dari barat ke timur pada ketinggian yang lebih tinggi. Udara yang lebih tinggi dan udara yang lebih rendah terhubung dalam satu loop besar.

Gangguan dan melemahnya transportasi panas Samudra Atlantik, yang bekerja seperti ban berjalan yang terbuat dari arus laut dan angin, disebabkan oleh pencairan besar-besaran lapisan es Laurentide yang pernah menutupi sebagian besar Kanada dan AS utara. Pencairan itu mendinginkan Atlantik dan akibatnya anomali angin memicu lingkaran atmosfer di atas Samudra Hindia tropis menjadi lebih aktif dan ekstrem. Hal itu kemudian menyebabkan peningkatan curah hujan di sisi timur Samudra Hindia (tempat Indonesia duduk) dan berkurangnya curah hujan di sisi barat, tempat Afrika Timur duduk.

Para peneliti juga menunjukkan bahwa selama periode yang mereka pelajari, efek ini diperkuat oleh permukaan laut yang lebih rendah dan paparan rak benua terdekat.

Para ilmuwan mengatakan penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengetahui dengan tepat apa efek landas kontinen yang terbuka dan permukaan laut yang lebih rendah terhadap dipol timur-barat Samudra Hindia, tetapi mereka sudah berencana untuk memperluas pekerjaan untuk menyelidiki pertanyaan tersebut. Meskipun garis pekerjaan di permukaan laut yang lebih rendah ini tidak akan berperan dalam pemodelan kondisi masa depan, pekerjaan yang telah mereka lakukan untuk menyelidiki bagaimana pencairan gletser kuno berdampak pada dipol Samudra Hindia dan sistem transportasi panas Samudra Atlantik dapat memberikan wawasan utama tentang perubahan di masa depan karena perubahan iklim membawa lebih banyak pencairan.

"Greenland saat ini mencair begitu cepat sehingga membuang banyak air tawar ke Samudra Atlantik Utara dengan cara yang berdampak pada sirkulasi laut," kata Russell. "Pekerjaan yang dilakukan di sini telah memberikan pemahaman baru tentang bagaimana perubahan sirkulasi Samudra Atlantik dapat berdampak pada iklim Samudra Hindia dan melalui curah hujan di Afrika dan Indonesia."

Studi ini didukung dengan dana dari Institute at Brown for Environment and Society dan National Science Foundation.


By Omnipoten
Selesai

No comments:

Post a Comment

Informations From: Article copyright

India and Malaysia recently faced off in a friendly match

India and Malaysia recently faced off in a friendly match, showcasing the talent and skills of both teams. The game was highly anticipated a...