berita

penelitian terbaru: aktivitas manusia telah menyebabkan peningkatan curah hujan global selama satu abad terakhir

2024-09-15

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

pada zaman dahulu, pemahaman manusia terhadap fenomena alam masih terbatas. mereka tidak memahami prinsip-prinsip fenomena cuaca seperti angin dan hujan, serta tidak memahami aturan terjadinya fenomena tersebut. di era ketika pengetahuan ilmiah masih langka, nenek moyang kita menggunakan imajinasi mereka untuk menciptakan cerita mitos tentang "raja naga" dan memberikan "raja naga" kemampuan untuk mengendalikan curah hujan "kekuatan para dewa" datang ke dunia, jadi setiap kali terjadi bencana meteorologi, masyarakat mengadakan upacara doa untuk mengurangi dampak bencana tersebut terhadap manusia.


perubahan iklim yang sering terjadi membawa bencana meteorologi yang parah ke berbagai wilayah.misalnya, sejak awal musim panas tahun 2024, hujan badai lebat telah terjadi di tiongkok selatan dan lembah sungai yangtze, dan danau dongting meluap, sehingga berdampak pada hati masyarakat di seluruh negeri. pada bulan agustus, banyak bencana tanah longsor juga terjadi di gansu dan sichuan, situasinya seperti "raja naga" yang bolak-balik antara "memancing" dan "kegembiraan". curah hujan ekstrem sering terjadi, dan banyak daerah mengalami "kering-basah". transisi". "kekerasan, dalam kesulitan."


pada tanggal 21 juli, warga sedang mentransfer pasokan di zhengzhou. sumber foto: foto oleh reporter kantor berita xinhua, zhu xiang

lantas, bagaimana teori atmosfer dalam sains modern menjelaskan fenomena cuaca ekstrem yang sering terjadi ini? baru-baru ini, laboratorium kunci nasional ilmu atmosfer dan simulasi numerik geohidrodinamika, institut fisika atmosfer, akademi ilmu pengetahuan tiongkok,(lasg)peneliti asosiasi zhang wenxia dan cendekiawan lainnya bekerja sama dengan kantor meteorologi inggris untuk menerbitkan artikel di science(sains)majalah tersebut menerbitkan makalah penelitian berjudul "aktivitas manusia telah menyebabkan peningkatan variabilitas curah hujan global selama satu abad terakhir."disebutkan bahwa di balik "transisi basah-kering" yang sering terjadi dan penuh kekerasan ini sebenarnya adalah perubahan variabilitas curah hujan, dan kitalah manusia yang menyebabkan perubahan ini.

apa yang dimaksud dengan “peningkatan variabilitas curah hujan”?


variabilitas curah hujan mengacu pada fluktuasi amplitudo curah hujan dari waktu ke waktu.sering diukur dalam bentuk deviasi standar,termasuk kisaran fluktuasi curah hujan tahunan, curah hujan bulanan, dan curah hujan harian.


intensitas variabilitas curah hujan mencerminkan kestabilan atau volatilitas curah hujan di suatu wilayah.semakin kuat variabilitas curah hujan, semakin tidak merata distribusi curah hujan dari waktu ke waktu, semakin tidak stabil pasokan air, fenomena “lebih basah pada musim hujan dan lebih kering pada musim kemarau”, dan “transisi basah-kering” menjadi semakin intens.suatu wilayah mungkin mengalami kekeringan ekstrim yang lebih lama atau lebih intens dalam satu periode, diikuti periode basah yang luar biasa pada periode berikutnya. variabilitas ini tercermin dalam peningkatan variabilitas curah hujan.


perubahan variabilitas curah hujan secara langsung mempengaruhi ketahanan iklim masyarakat dan ekosistem(ketahanan iklim),yatanggapanperubahan iklim merupakan aspek penting untuk dipertimbangkan. misalnya, curah hujan ekstrem dapat menyebabkan banjir perkotaan dan merusak infrastruktur perkotaan.


meskipun model iklim memperkirakan bahwa variabilitas curah hujan global akan meningkat seiring dengan pemanasan di masa depan, saat ini tidak ada bukti apakah aktivitas manusia telah mengubah variabilitas curah hujan. penelitian terbaru memberikan jawaban yang jelas.


dengan menggunakan semua pengamatan curah hujan harian yang tersedia untuk umum, penelitian ini mengungkapkan bahwa variabilitas curah hujan telah meningkat sejak tahun 1900 di sekitar 75% wilayah daratan global yang pengamatannya memadai, khususnya di eropa, australia, dan amerika utara bagian timur. tren ini sangat signifikan.variabilitas curah hujan harian rata-rata global meningkat dengan laju 1,2%/10 tahun.


tren linier variabilitas curah hujan harian dari tahun 1900 hingga 2020 berdasarkan data observasi harian ghcn.

sumber gambar: referensi


pemenang hadiah nobel fisika 2021 klaus haselmann(klaus hasselmann)metode sidik jari yang optimal diusulkan, dan setelah menggunakan metode ini untuk melakukan penelitian atribusi deteksi, ditemukan bahwapeningkatan variabilitas curah hujan dapat dikaitkan dengan peningkatan emisi gas rumah kaca dari aktivitas manusia sejak industrialisasi.


emisi gas rumah kaca menyebabkan pemanasan atmosfer. setelah pemanasan atmosfer, kapasitas menahan air meningkat, yaitu kandungan uap air yang tertahan di atmosfer meningkat. ini adalah persamaan klasik clausius-clapeyron.(hubungan clausius–clapeyron). karena itu,ketika terjadi presipitasi, meskipun kondisi dinamis sistem presipitasi tidak berubah, peningkatan kandungan uap air di atmosfer akan membuat intensitas presipitasi semakin besar, sehingga meningkatkan variabilitas presipitasi.. proses ini merupakan efek termal dari pemanasan atmosfer.


di sisi lain,perubahan sirkulasi atmosfer juga mempengaruhi variabilitas curah hujan, yang dikenal sebagai “efek dinamis”.perlu ditekankan bahwa karena respons sirkulasi atmosfer terhadap pemanasan global bersifat kompleks dan sangat dipengaruhi oleh variabilitas internal sistem iklim, maka dampak “efek dinamis” terhadap variabilitas curah hujan memiliki karakteristik antar dekade dan perbedaan regional yang kuat.


sumber gambar: referensi

bagaimana cara mengatasi "peningkatan variabilitas curah hujan"?


studi ini memberikan pemahaman komprehensif tentang peningkatan yang diamati dalam variabilitas curah hujan melalui analisis observasi yang ketat, diagnosis proses fisik, dan atribusi deteksi,dampak aktivitas manusia terhadap variabilitas curah hujan telah dikemukakan, sehingga memberikan bukti baru yang penting bagi peningkatan siklus air multi-skala.


transisi yang penuh kekerasan dan cepat antara peristiwa-peristiwa ekstrem menegaskan ciri baru "kompleksitas peristiwa-peristiwa ekstrem". hal ini tidak hanya menimbulkan tantangan baru terhadap sistem prediksi iklim saat ini, namun juga akan menimbulkan serangkaian dampak sosial dan ekologi, termasuk pasokan air, ketahanan iklim masyarakat dan infrastruktur, fungsi ekosistem, penyerap karbon ekosistem terestrial, dan lain-lain.


masa depan,perubahan dan dampak variabilitas curah hujan ini akan terus meningkat seiring dengan pemanasan, dan pemanasan merupakan faktor penting yang mempengaruhi variabilitas curah hujan.negara kita sedang menghadapi serangan ganda yaitu tekanan sumber daya air dan "kekeringan dan banjir". risiko yang dibawa oleh "raja naga" di masa depan akan membawa tantangan baru bagi manajemen risiko bencana dan regulasi sumber daya air. oleh karena itu, semua sektor masyarakat perlu segera memperkuat respons terhadap risiko dan kemampuan pencegahan bencana. pada saat yang sama, masyarakat juga harus meningkatkan kesadaran akan risiko dan memperhatikan prakiraan dan peringatan bencana meteorologis untuk “mencegahnya sebelum terjadi.”



zhang wenxia, ​​tianjun zhou*, peili wu. 2024. amplifikasi antropogenik dari variabilitas presipitasi selama seabad terakhir. sains.


perencanaan dan produksi

penulis丨pan rongyun, zhang wenxia, ​​​​institut fisika atmosfer, akademi ilmu pengetahuan tiongkok

pengulas丨xu lai linlin


tingkatkan pengetahuan anda bersama!