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ultime ricerche: le attività umane hanno portato ad un aumento dei tassi di precipitazione globale nel corso dell’ultimo secolo

2024-09-15

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nei tempi antichi, gli esseri umani avevano una comprensione limitata dei fenomeni naturali. non comprendevano i principi dei fenomeni meteorologici come il vento e la pioggia, e non comprendevano le regole del loro verificarsi. in quell'epoca in cui la conoscenza scientifica era scarsa, i nostri antenati usarono la loro immaginazione per creare storie mitiche sul "re drago" e diedero al "re drago" la capacità di controllare le precipitazioni. immaginavano che disastri come inondazioni e siccità fossero causati dal il "potere degli dei" sta arrivando nel mondo, quindi ogni volta che si verifica un disastro meteorologico, le persone tengono cerimonie di preghiera per ridurre l'impatto del disastro sulle persone.


i frequenti cambiamenti climatici causano gravi disastri meteorologici in varie regioni.ad esempio, dall’inizio dell’estate 2024, nel sud della cina e nel bacino del fiume yangtze si sono verificati forti temporali e il lago dongting ha straripato gli argini, cosa che ha colpito i cuori delle persone in tutto il paese. nel mese di agosto si sono verificati numerosi disastri dovuti a colate di fango anche nel gansu e nel sichuan. la situazione sembrava quella del "re drago" che oscillava tra "pesca" ed "eccitazione". precipitazioni estreme si sono verificate frequentemente e molte aree hanno sperimentato "secco-umido". transizioni". "violento, in gravi difficoltà."


il 21 luglio i cittadini stavano trasferendo rifornimenti a zhengzhou. fonte foto: foto del giornalista della xinhua news agency zhu xiang

allora, come spiega la teoria atmosferica nella scienza moderna questo frequente fenomeno meteorologico estremo? recentemente, il laboratorio nazionale di scienze atmosferiche e simulazione numerica della geoidrodinamica, istituto di fisica atmosferica, accademia cinese delle scienze,(lasg)il ricercatore associato zhang wenxia e altri studiosi hanno collaborato con l'ufficio meteorologico britannico per pubblicare un articolo su science(scienza)la rivista ha pubblicato un articolo di ricerca intitolato "le attività umane hanno portato ad una maggiore variabilità delle precipitazioni globali nel corso dell'ultimo secolo".viene sottolineato che dietro la frequente e violenta “transizione umido-secco” c’è in realtà il cambiamento nella variabilità delle precipitazioni, e siamo noi umani a causare questo cambiamento.

cosa significa “aumento della variabilità delle precipitazioni”?


la variabilità delle precipitazioni si riferisce all'ampiezza della fluttuazione delle precipitazioni nel tempo.spesso misurato in termini di deviazione standard,compreso l'intervallo di fluttuazione delle precipitazioni annuali, mensili e giornaliere.


l'intensità della variabilità delle precipitazioni riflette la stabilità o la volatilità delle precipitazioni in una regione.quanto più forte è la variabilità delle precipitazioni, tanto più irregolare è la distribuzione delle precipitazioni nel tempo, tanto più instabile l'approvvigionamento idrico, il fenomeno del "più umido nei periodi umidi e più secco nei periodi secchi" e la "transizione umido-secco" diventa più intenso.una regione può sperimentare siccità estreme più lunghe o più intense in un periodo, seguite da periodi insolitamente umidi nei periodi successivi. questa variabilità si riflette in una maggiore variabilità delle precipitazioni.


i cambiamenti nella variabilità delle precipitazioni influenzano direttamente la resilienza climatica delle società e degli ecosistemi(resilienza climatica),sìrispostail cambiamento climatico è un aspetto importante da considerare. ad esempio, le precipitazioni estreme possono causare inondazioni urbane e danneggiare le infrastrutture urbane.


sebbene i modelli climatici prevedano che la variabilità delle precipitazioni globali aumenterà con il futuro riscaldamento, attualmente non ci sono prove che le attività umane abbiano modificato la variabilità delle precipitazioni. a questo, le ultime ricerche danno una risposta chiara.


utilizzando tutte le osservazioni giornaliere delle precipitazioni disponibili al pubblico, lo studio rivela che la variabilità delle precipitazioni è aumentata dal 1900 su circa il 75% delle aree terrestri globali in cui le osservazioni sono sufficienti, in particolare in europa, australia e nord america orientale. la tendenza è particolarmente significativa.la variabilità globale media giornaliera delle precipitazioni aumenta ad un tasso dell’1,2%/10 anni.


andamento lineare della variabilità delle precipitazioni giornaliere dal 1900 al 2020 sulla base dei dati osservativi ghcn-daily.

fonte immagine: riferimento


il vincitore del premio nobel 2021 per la fisica klaus haselmann(klaus hasselmann)è stato proposto il metodo ottimale delle impronte digitali e, dopo aver utilizzato questo metodo per condurre ricerche sull'attribuzione del rilevamento, si è scoperto chela maggiore variabilità delle precipitazioni può essere attribuita all’aumento delle emissioni di gas serra derivanti dalle attività umane a partire dall’industrializzazione.


le emissioni di gas serra provocano il riscaldamento atmosferico. dopo il riscaldamento atmosferico, la capacità di trattenere l'acqua aumenta, cioè aumenta il contenuto di vapore acqueo trattenuto nell'atmosfera. questa è la classica equazione di clausius-clapeyron.(relazione di clausius-clapeyron). perciò,quando si verifica una precipitazione, anche se le condizioni dinamiche del sistema di precipitazione rimangono invariate, l’aumento del contenuto di vapore acqueo atmosferico renderà maggiore l’intensità delle precipitazioni, migliorando così la variabilità delle precipitazioni.. questo processo è l’effetto termico del riscaldamento atmosferico.


d'altra parte,i cambiamenti nella circolazione atmosferica influenzano anche la variabilità delle precipitazioni, noti come “effetti dinamici”.è necessario sottolineare che, poiché la risposta della circolazione atmosferica al riscaldamento globale è complessa ed è significativamente influenzata dalla variabilità interna del sistema climatico, l’impatto degli “effetti dinamici” sulla variabilità delle precipitazioni ha forti caratteristiche interdecadali e differenze regionali.


fonte immagine: riferimento

come affrontare la "maggiore variabilità delle precipitazioni"?


questo studio fornisce una comprensione completa dei miglioramenti osservati nella variabilità delle precipitazioni attraverso una rigorosa analisi osservativa, diagnosi del processo fisico e attribuzione del rilevamento,viene sottolineato l’impatto delle attività umane sulla variabilità delle precipitazioni, fornendo nuove importanti prove per il miglioramento dei cicli dell’acqua su più scale.


la transizione violenta e rapida tra eventi estremi conferma la nuova caratteristica della “complessità degli eventi estremi”. ciò non solo pone nuove sfide all’attuale sistema di previsione climatica, ma avrà anche una serie di impatti sociali ed ecologici, tra cui l’approvvigionamento idrico, la resilienza climatica della società e delle infrastrutture, le funzioni dell’ecosistema, i pozzi di carbonio dell’ecosistema terrestre, ecc.


futuro,questo cambiamento e l’impatto della variabilità delle precipitazioni continueranno ad aumentare in un contesto di riscaldamento, e il riscaldamento è un fattore importante che influenza la variabilità delle precipitazioni.il nostro paese sta affrontando il doppio attacco della pressione sulle risorse idriche e della "siccità e inondazioni". i rischi portati dal "re drago" in futuro porteranno nuove sfide alla nostra gestione del rischio di catastrofi e alla regolamentazione delle risorse idriche. pertanto, tutti i settori della società devono rafforzare urgentemente le proprie capacità di risposta ai rischi e di prevenzione dei disastri. allo stesso tempo, il pubblico deve anche aumentare la consapevolezza dei rischi e prestare attenzione alle previsioni e agli avvertimenti sui disastri meteorologici per “prevenirli prima che si verifichino”.



zhang wenxia, ​​tianjun zhou*, peili wu. 2024. amplificazione antropogenica della variabilità delle precipitazioni nel secolo scorso. scienza.


pianificazione e produzione

autore丨pan rongyun, zhang wenxia, ​​​​istituto di fisica atmosferica, accademia cinese delle scienze

revisore丨xu lai linlin


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