O calor da Amazônia impulsiona as temperaturas do Tibete

Teleconexões entre elementos basculantes no sistema terrestre. Os elementos climáticos estão conectados em metade do globo. Enquanto a floresta amazônica e o planalto tibetano ficam em lados diferentes do globo, os cientistas agora descobriram que mudanças no ecossistema sul-americano podem desencadear mudanças nas proximidades do Himalaia

Os elementos basculantes são componentes do sistema terrestre que podem mudar abrupta e irreversivelmente de um estado para outro em limiares específicos. Não é bem compreendido até que ponto a inclinação de um sistema pode influenciar outras regiões ou elementos de inclinação. Aqui, propomos uma abordagem de rede climática para analisar os impactos globais de um elemento de inflexão proeminente, a Área da Floresta Amazônica (ARA). Descobrimos que o ARA exibe fortes correlações com regiões como o planalto tibetano (TP) e o manto de gelo da Antártica Ocidental.

Os modelos mostram que o caminho de propagação de teleconexão identificado entre a ARA e o TP é robusto sob mudanças climáticas. Além disso, detectamos que a extensão da cobertura de neve do TP vem perdendo estabilidade desde 2008. Além disso, descobrimos que vários extremos climáticos entre o ARA e o TP estão sincronizados sob as mudanças climáticas.

Ambos são elementos de inclinação, portanto, elementos de grande escala da maquinaria planetária que são sensíveis ao aquecimento global e podem mudar abruptamente e muitas vezes irreversivelmente de um estado para outro em limiares específicos.

Um novo estudo aplica a teoria das redes complexas a esses elementos e encontra ligações de longa distância surpreendentes – e preocupantes.

Os símbolos numerados mostram os elementos de inclinação potenciais no sistema terrestre. As linhas amarelas tracejadas mostram as possíveis conexões entre esses elementos basculantes e as linhas vermelhas sólidas mostram a teleconexão descoberta neste artigo. As setas mostram a direção da influência.

“A extração de madeira, a construção de estradas e o aquecimento já estão estressando a floresta amazônica e provavelmente o farão ainda mais no futuro – e embora a região amazônica seja, obviamente, um importante elemento do sistema terrestre por si só, também é uma questão urgente se e como as mudanças naquela região podem afetar outras partes do mundo”, explica Jingfang Fan, da Beijing Normal University, na China, e do Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK), na Alemanha.

“Pela primeira vez, conseguimos identificar e quantificar de forma robusta essas chamadas teleconexões. Nossa pesquisa confirma que os elementos basculantes do sistema terrestre estão de fato interligados mesmo em longas distâncias, e a Amazônia é um exemplo importante de como isso pode acontecer”.

Os pesquisadores analisaram as mudanças de temperatura do ar perto da superfície em uma grade de mais de 65.000 sub-regiões, consideradas nós, que eles colocaram no globo, usando dados dos últimos 40 anos. Ao fazer isso, eles puderam ver como as mudanças em um nó influenciavam as de outro.

Eles conseguiram detectar um caminho de propagação pronunciado ao longo de mais de 20.000 quilômetros - da América do Sul, passando pela África Austral, até o Oriente Médio e, finalmente, até o planalto tibetano. Esta via pode ser explicada pelos principais padrões de circulação atmosférica e oceânica.

Os diferentes modos de influência do ARA para anos ENOS e um ano normal

Análise das mudanças de temperatura do ar em 65.000 sub-regiões nos últimos 40 anos

IN (C) (a. um ano de El Niño, d. um ano de La Niña e g. um ano normal), IN (W) (b. um ano de El Niño, e. um ano de La Niña e h. um ano normal ) e IN(N) (c. um ano de El Niño, f. um ano de La Niña e i. um ano normal) mostram um padrão mais localizado e de maior intensidade no El Niño (a–c) e La Niña (d– f) anos do que no ano normal (g–i) a, A distribuição espacial de F(N) e, b; F(C), representando as áreas influenciadas pela ARA nos últimos 40 anos (1979–2018). Os nós dentro do TP apresentam alta intensidade e o padrão espacial é perfeitamente caracterizado pelo limite cartográfico do TP (a linha tracejada laranja); c, As cruzes representam os sinais dos nós F(N) e; d , F(C) passando no teste de hipótese. O percentil 95 das distribuições F(N) e F(C) do modelo NULL é considerado como o limiar significativo. Os nós no TP com intensidade maior que o limiar são rotulados pelas cruzes. Aqui, a cor vermelha indica F(N) e a cor azul representa F(C). a, Os grandes pontos vermelhos e azuis representam os nós iniciais e finais e os pequenos pontos são os nós da rede passados ao longo do caminho. A seta preta indica a direção de propagação. A potencial interpretação meteorológica deste caminho é descrita por três partes, correspondentes às linhas tracejadas com cores diferentes; b – e , A via de propagação robusta em condições de aquecimento global. Comparando o caminho no primeiro ( b , d ) e no último ( c , e ) 40 anos para este século em CMIP5 (b , c) e CMIP6 (d , e) conjuntos de dados, descobrimos que o padrão geral é bastante estável na maioria dos modelos

As mudanças climáticas na bacia amazônica têm

Em uma próxima etapa, os pesquisadores usaram simulações de computador de clima de última geração para ver como o aquecimento global, causado pelas emissões de gases de efeito estufa da queima de combustíveis fósseis, pode modificar as ligações de longa distância até 2100.

“Ficamos surpresos para ver como os extremos climáticos na Amazônia estão conectados aos extremos climáticos no Tibete”, diz Jürgen Kurths, da PIK, coautor do artigo.

“Quando está ficando mais quente na Amazônia, também fica mais quente no Tibete, portanto, para a temperatura, há uma correlação positiva.

É diferente para a precipitação. Quando chove mais na Amazônia, cai menos neve no Tibete.”

Os pesquisadores detectaram os primeiros sinais de alerta com base nos dados da cobertura de neve e revelam que o planalto tibetano vem perdendo estabilidade e se aproximando de um ponto crítico desde 2008.

“Isso foi negligenciado até agora”, diz Kurths. Apesar de sua localização remota, o planalto tibetano é relevante para a subsistência de muitas pessoas devido ao seu papel como um importante reservatório de água.

“Nossa pesquisa destaca que as cascatas de tombamento são um risco a ser levado a sério: elementos de tombamento interligados no sistema terrestre podem desencadear uns aos outros, com consequências potencialmente graves”, diz Hans Joachim Schellnhuber, do PIK, também coautor. “Para ser claro, é improvável que o sistema climático como um todo mude. No entanto, ao longo do tempo, os eventos de inclinação subcontinental podem afetar gravemente sociedades inteiras e ameaçar partes importantes da biosfera. Este é um risco que devemos evitar. E podemos fazer isso reduzindo rapidamente as emissões de gases de efeito estufa e desenvolvendo soluções baseadas na natureza para remover o CO2 da atmosfera”.