Agrárszektor • 2025. december 14. 11:00
Friss kutatási eredmények azt mutatják, hogy a trópusi Csendes-óceán időről időre bekövetkező felmelegedését (El Niño) és lehűlését (La Niña) is magában foglaló ENSO jelenségkör a bolygó felmelegedésével sokkal erősebbé és kiszámíthatóbbá válhat. 2050-re a trópusi Csendes-óceán elérhet egy kritikus átbillenési pontot, ami az ENSO-t egy erős, ritmikus ingadozásba kényszeríti, szinkronban más globális éghajlati mintázatokkal. Ennek eredményeként több kontinensen is fokozódhatnak a szélsőséges esőzések vagy megszaporodhatnak az aszályos időszakok, azaz nőhet a kritikus időjárási események kockázata.
Az ENSO nem pusztán egy óceáni jelenség: világszerte befolyásolja az időjárást, és így a szezonális előrejelzések alapjául is szolgál. Egy, a Nature Communications folyóiratban megjelent új tanulmány szerint az El Niño-déli oszcilláció, amely a globális éghajlati változékonyság egyik legfontosabb tényezője, drámai változásokon mehet keresztül a bolygó folyamatos felmelegedésével. Jelenleg, az ENSO viszonylag rendszertelen, gyengébb és erősebb eseményei követik egymást, ráadásul a periódusok hossza (2-7 év) is változó. Fejlett, nagy felbontású éghajlati modellek segítségével dél-koreai, amerikai, német és ír kutatók azt találták, hogy
az ENSO nagyjából a 2050-es évektől fokozottan felerősödhet, az El Niño és La Niña közötti ingadozások sokkal szabályosabbá válhatnak, és ezzel egyidejűleg szinkronba is kerülhet más, korábban az ENSO-tól kevésbé függő, nagyléptékű éghajlati mintázatokkal.
Ez a „globális rezonancia” várhatóan a század végére hozzájárulhat a globális hőmérséklet- és csapadékeloszlás megváltozásához.
Milyen éghajlati hatásai vannak az ENSO-nak?
Az ENSO egy éghajlati jelenség, amely a trópusi Csendes-óceán–légkör rendszer természetes ingadozása. Két fő fázisa az El Niño és a La Niña, amelyek során a tengerfelszín-hőmérséklet a középső és keleti egyenlítői Csendes-óceánon szokatlanul meleg/hideg (1. ábra). Ezek a fázisok átlagosan 2-7 évente térnek vissza, nem szabályos, hanem kvázi-periodikus módon. Az ENSO globális éghajlati „távolhatásokat” okoz:
- módosítja a csapadékeloszlást (pl. árvizek Dél-Amerika nyugati részén, aszály Ausztráliában, Indonéziában és Délkelet-Ázsiában El Niño idején),
- befolyásolja a trópusi ciklonok gyakoriságát és erősségét, valamint a globális átlaghőmérsékletet (erős El Niño években valószínűbbek a rekordmelegek).
- Az ENSO hatással van az észak-atlanti viharpályákra és a futóáramlás szerkezetére, és (különösen a kialakulóban lévő La Niña),
- összefüggésbe hozható a nyári hőhullámok és az aszály fokozódásával Északnyugat- és Kelet-Európában. Északnyugat-Európa vonatkozásában az ENSO hatása egyértelműbb a csapadék és a hőmérsékleti szélsőségek vonatkozásában, mivel közelebb van az Atlanti-óceáni viharpályákhoz.
- Közép-Európában a szezonális átlagok szintjén alig van direkt távkapcsolat, inkább az ENSO által befolyásolt nagytérségi cirkulációs változásokon keresztül lehet kapcsolat a helyi időjárással.
Az ENSO dinamikáját a pozitív és negatív visszacsatolások kényes egyensúlya szabályozza, amelyek meghatározzák mind az ENSO instabilitását, mind a periodicitását.
Szabálytalan ingadozásoktól a kiszámítható éghajlati ritmusokig
Mint láttuk az ENSO ugyan jelentős hatást gyakorol a globális éghajlati rendszerre, de az üvegházhatású gázok okozta felmelegedésre adott reakciója továbbra is bizonytalan. Az éghajlati modellek az ENSO lehetséges jövőbeli viselkedésének széles skáláját mutatják, ami lecsökkenti a regionális éghajlati előrejelzések megbízhatóságát.
Korábbi tanulmányok egyfelől a La Niña jelenség gyakoriságának növekedését, másfelől az ENSO–Európa távkapcsolat erősödését prognosztizálják a globális felmelegedés hatására. Ez utóbbi tanulmány szerint az ENSO hatásai az európai hidroklímára és az extrém időjárási jelenségekre egy melegebb éghajlaton szisztematikusabbá és előrejelezhetőbbé válhatnak. Hasonlóképpen, a jelen írás fókuszában lévő, fent idézett tanulmány szerint is, amely a magas kibocsátási forgatókönyv (SSP 5-8.5) hatásait vizsgálta, az ENSO a következő 30-40 évben átalakulhat és a jelenlegi szabálytalan El Niño-La Niña ciklusokból egy következetesebb, erőteljesebb ingadozásokkal jellemezhető mintázatot vesz fel, amely nagyobb tengerfelszín hőmérséklet-ingadozásokkal jár majd.
„Egy jövőbeli, mainál melegebb világban a trópusi Csendes-óceán egyfajta éghajlati fordulóponton eshet át, és egy mérsékelt amplitúdójú, szabálytalan oszcillációs viselkedésből egy fokozódó amplitúdójú, nagyon szabályos oszcillációba válthat át. Ez az első alkalom, hogy egy komplex éghajlati modellben egyértelműen azonosították ezt a fajta átmenetet” – mondja Malte F. Stuecker professzor, a tanulmány vezető szerzője és az Egyesült Államok Hawaii Egyetemén található Nemzetközi Csendes-óceán Kutatóközpont igazgatója.
Globális időjárási jelenségek összehangolódása
A nagy felbontású szimulációk azt mutatják, hogy egy erősebb, ritmikusabb ENSO más éghajlati rendszerekkel is összhangba kerülhet, többek között az észak-atlanti oszcillációval (NAO) vagy az Indiai-óceáni dipólussal (IOD). Képletesen szólva, ez a folyamat több, azonos frekvencián fokozatosan együtt lengő inga mozgásához hasonlít.
„Ez az összehangolódás erősebb csapadékingadozásokat fog eredményezni olyan régiókban, mint Dél-Kalifornia és az Ibériai-félsziget, növelve a hidroklimatikus szélsőségek kockázatát” – mondja Axel Timmermann professzor, a tanulmány szerzője, a dél-koreai Pusan Nemzeti Egyetemen működő IBS Klímafizikai Központ igazgatója.
Az ENSO fokozott szabályossága javíthatja a szezonális éghajlati előrejelzéseket, azonban a felerősödött hatások miatt fokozott tervezésre és alkalmazkodási stratégiákra lesz szükség
– állítja a szakértő.
Az új klímamodellek megerősítik a globális változást
A fent említett következtetésekhez a kutatócsapat az Alfred Wegener Intézet éghajlati modelljét (AWI-CM3) használta, ami 31 km-es légköri és 4-25 km-es óceáni felbontással rendelkezik. A kutatók a modell és valós megfigyelési adatok segítségével tesztelték, hogy milyen éghajlati válaszok jelentkeznek egy magas üvegházhatásúgáz-kibocsátási forgatókönyv esetén, és az eredményeket más éghajlati modellekkel is összehasonlították a validálás érdekében.
Szimulációs eredményeink, amelyeket más éghajlati modellek is alátámasztanak, azt mutatják, hogy az ENSO jövőbeli viselkedése pontosabban előre jelezhetővé válhat, de az ENSO fokozott éghajlati hatása jelentős kihívásokat jelent majd a világ társadalmai számára
– mondja Sen Zhao, a tanulmány társszerzője, a Hawaii Egyetem kutatója.
Az El Niño változásának globális következményei
Az eredmények arra utalnak, hogy az ember által okozott éghajlatváltozás alapvetően alakíthatja át az ENSO viselkedését és annak távoli régiókra, többek között Európa egyes részeire gyakorolt hatását.
Eredményeink aláhúzzák annak szükségességét, hogy globális szinten felkészüljünk a fokozódó éghajlati változékonyságra és annak az ökoszisztémákra, a mezőgazdaságra és a vízkészletekre gyakorolt láncreakciószerű hatására
– mondja Axel Timmerman professzor.
A jövőben a csapat más, nagy felbontású éghajlati modellek szimulációiban is vizsgálni fogja az AWI-CM3 modellben talált globális szinkronizációs folyamatokat, beleértve a 9 km-es és 4 km-es felbontású modelleket is, amelyeket nemrégiben az IBS Klímafizikai Központ Aleph szuperszámítógépén futtattak Dél-Koreában.
Fontos megemlíteni, hogy a klímamodellek ENSO-ra vonatkozó előrejelzései továbbra is jelentősen eltérnek egymástól, ezért a szerzők sem állítják, hogy ez az egyetlen lehetséges jövőkép – inkább egy reális, de bizonytalan kockázati forgatókönyvnek tekintik.
A fent idézett tanulmány társadalom számára is kézzelfogható következtetése, hogy
az éghajlatváltozás kockázata nemcsak a fokokban mérhető felmelegedés, hanem az időjárási szélsőségek gyakoriságának, azok egymásra „hangolódásának” átalakulása.
A tanulmány hangsúlyozza, hogy a magas üvegházhatásúgáz-kibocsátás nem csak az átlaghőmérséklet, hanem az éghajlati változékonyság nem kívánt felerősödését is magában hordozza.
A cikk szerzője: Újvári Gábor, a HUN-REN Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont Földtani és Geokémiai Intézetének tudományos tanácsadója, az MTA doktora és Topál Dániel, a HUN-REN Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont Földtani és Geokémiai Intézetének tudományos munkatársa