气候模型有助于重建非洲潮湿时期

干湖？大约21,000年前，Tanganyika湖比现在低300米，维多利亚湖完全干燥。使用主要美国气候模型的新研究，指出了温室气体的重要作用。James Russell（蓝帖的左侧）和他的团队从坦万卡湖获取核心样本。

使用复杂的建模系统，研究人员已经突出了在最后冰河时代结束时推出了降雨量剧烈增加的力量，并标志着非洲潮湿时期的开始。

罗德岛（棕色大学）普罗维登斯 - 在最后一次冰河时代结束时，在非洲巨大的巨大地区的降雨中有巨大变化。随着世界上北部和南部灾区的大型冰盖，非洲大部分降雨量急剧增加，标志着所谓的非洲潮湿时期的开始。

在发表于科学的一项研究中，研究人员使用了复杂的气候模型来模拟降雨的转变，更好地了解推动它的力量。将模型模拟与重建过降雨变化的地质数据集进行比较。该研究表明，该模型能够精确模拟过去发生的变化。结果不仅是为了了解非洲降水模式的原因，而且还因为它们在研究中使用的气候模型中升起了信心。

詹姆斯罗素，棕色地球，环境和行星科学教授，是本文的共同作者。他讨论了与凯文斯泰斯的调查结果及其影响。

您能否描述在最后一次冰河时代在非洲降雨过渡所知的？

我们知道，在上次冰川最大值期间，大约21,000年前，非洲大多数都比现在的干燥机。干燥的一些最好的证据来自赤道湖泊。维多利亚湖（例如，今天是康涅狄格州和罗德岛）的大小，完全干涸并转换成了一个庞大的沼泽地平原。该地区的一些其他大湖泊幸存下来，但他们的水平远远低于今天。例如，中非的喀万卡湖约有300米以下的级别。

我们还知道，从大约15,000年前开始，整个地区都有很多潮湿。来自北非的最好例子。如今，北非含有撒哈拉沙漠，但在全新世之初，该地区部分地区有大湖泊，大草原取代了冰川期间存在的沙漠。我们看到湖泊沉积物存款，今天没有湖泊，有洞穴艺术描绘了目前气候中没有业务的长颈鹿和其他动物。

这已被称为绿色撒哈拉周期或非洲潮湿时期，持续约11,000至5000年前。我们对非洲大湖的实地工作表明，来自苏哈拉的潮湿时期的信号在同一时间延伸到萨哈拉进入赤道甚至南赤道非洲。

关于如何转变为潮湿的气候发生的重要问题。是什么造成的？

什么光线模型能够摆脱这一点？

我们知道，北非的非洲潮湿时期大多与地球轨道周期的变化有关。由于地球旋转中的小摆动，夏季阳光在11,000年前的北半球比今天更强大。这种强烈的加热时间升温了土地面，导致越来越强的风吹在海洋中，导致更多的降雨。

但是该模式有助于解释的是这种潮湿的气候如何进入赤道和南赤道非洲。地球的旋转摆动实际上会导致阳光变化在半球之间相反，使得北方的额外加热在南方冷却。这意味着轨道强迫无法解释潮湿，潮湿的时期，延伸到南部非洲。我的合作者能够仅使用轨道强制进行模型的实验，以及使用可能导致降雨量的其他因素不同的实验，例如温室气体浓度。通过将这些测试与每次强制发生变化的模拟进行比较，我们表明，在最后一个下降期间的温室气体增加了很大程度上负责赤道和东南部的潮湿条件。

这是重要的，因为大多数人并不一定地考虑温室气体作为热带降雨期间在最后的解放期间的主要驾驶员。他们更多地考虑地球轨道或冰盖中的变化的变化。我们认为这种模型结果是强大的，因为模型模拟的降雨变化的空间和时间演变与我们可以从地质数据重建的变化匹配。

你会说什么是大型外卖？

那里有两个。首先，该研究表明，非洲降雨的变化，特别是在赤道地区，对温室气体浓度的上升非常敏感。我发现特别令人印象深刻的一件事是，尽管所有导致地球在最后的解析过程中导致地球温暖的因素，如地球的轨道摆动和冰盖的融化，导致赤道和东南不起的主要因素变化似乎是温室气体。赤道非洲降雨在最后一个脱盐期间对温室气体的敏感性表明，温室气体对热带非洲未来水文的升高的重要影响。

其次，这项研究对这种特殊的气候模型预测未来降雨的能力提供了信心。本研究中使用的模型是社区气候系统模型，基于大型美国的气候模型之一，在国家大气研究中心运营。这是一个真正详细的气候模型在瞬态模式下运行的第一次之一，在那里我们在特定时间内为一些地区的静态地图相反，我们正在寻找气候的时间演变。从20,000年前到达10,000年前的过渡时间，该模型做得很好地捕获该转型的动态。这对我们对未来热带非洲的降雨量变化的理解提供了更多的信心，因为温室气体浓度继续上升。

出版物：Bette L. Otto-Bliesner等，“东南赤道和北非降雨期间的连贯变迁，2014年12月5日：卷。 346号。 6214 pp 1223-1227; DOI：10.1126 / Science.1259531.

图像：布朗大学