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木の年輪には東アジアの気候が突然に不可逆的な移行をした記録が残されている

American Association for the Advancement of Science

Research News

新しい研究によると、東アジア内陸部における高温乾燥状態への突然の移行は前例がないものであり、この地域が新たな気候レジームに向かって不可逆的に移行する前兆であると考えられるという。この研究結果から、土壌水分の減少によって正のフィードバックループが加速され、この地域の気候が重要な転換点を迎えた可能性があることが明らかになった。人間の活動による気候変動はいまなお続いており、異常な熱波と干ばつは特に差し迫った社会問題である。地球温暖化によって、東アジア内陸部をはじめとする世界中で、気候の急激な移行が最近見られるようになった。東アジア内陸部は、過去数十年間に、非常に顕著な熱波‐干ばつの同時発生を何度か経験している。こうした突然の大きな変化は、気候システム内の臨界閾値を超えたことを示すとともに、ある気候レジームから別の気候レジームへと不可逆的に移行したことを示唆していると考えられる。しかし、転換点と新たな気候標準を特定するのは難しい。なぜなら、入手可能な記録を超えるようなタイムスケールで、その地域の自然の気候変動を十分に理解する必要があるだけでなく、レジームの移行は非常に動的な気候システムにおいて、不明点の多いさまざまな要素間の複雑な相互作用によって引き起こされると考えられるからである。東アジア内陸部における熱波‐干ばつ同時発生の傾向が、自然の気候変動の範囲を実際に超えているのかどうかを確かめるため、Peng Zhangらは木の年輪データを用いて、この地域の過去260年にわたる熱波の頻度と土壌の水分に関する記録を復元した。Zhangらは、過去20年における熱波‐干ばつ同時発生の増加は類を見ないものであり、数世紀の記録によって明らかになった自然の変動を上回ることを見出した。さらに著者らは、熱波‐干ばつ同時発生の増加が、土壌水分の減少と地表温度の上昇との間の正のフィードバックループによって引き起こされている可能性を実証した。このパターンは不可逆的な傾向の出発点であり、さらに頻度と深刻さを増すものと思われる。関連するPerspectiveではQi-Bin ZhangとOuya Fangが、気候レジーム移行の発生や仕組みについて不明点はまだ多いが、気候変数の相互作用における変化を検知し、過去の移行を明らかにし、今後起こる可能性のある移行の転換点を予測するには、信頼できる長期の気候記録を作成することが欠かせないと述べている。

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