Исследование определило сигналы раннего предупреждения об окончании влажного периода в Африке

Переход от африканского влажного периода (АВП) к засушливым условиям в Северной Африке является наиболее ярким примером климатических переломных моментов в недавней геологической истории. Климатологи идентифицировали два основных типа таких точек: первый характеризуется замедлением процессов, а второй — «мерцанием», то есть быстрым переключением между устойчивыми влажным и сухим климатами непосредственно перед переходом.

Результаты, опубликованные в журнале Nature Communications, важны для прогнозирования возможных будущих климатических переломных моментов, вызванных деятельностью человека. Эти два типа различаются по сигналам раннего предупреждения, которые можно использовать для их распознавания. В то время как замедление при первом типе приводит к снижению изменчивости, автокорреляции и асимметрии, «мерцание» при втором типе вызывает обратный эффект, что иногда мешает вовремя распознать надвигающийся перелом.

В рамках масштабного проекта под руководством Мартина Траута ученые проанализировали керны озерных отложений из бассейна Чев-Бахир в Восточной Африке, охватывающие 620 000 лет климатической истории. «В конце АВП мы наблюдали в коротких кернах из Чев-Бахира как минимум 14 сухих событий, каждое продолжительностью 20–80 лет, повторявшихся с интервалом в 160±40 лет», — говорит Траут. Позже, начиная с 6000 года до н.э., к сухим добавились семь влажных событий схожей длительности и частоты.

Это высокочастотное чередование экстремальных влажных и сухих событий представляет собой выраженное «климатическое мерцание». Оно наблюдалось и при более ранних климатических переходах в том же регионе, что указывает на характерность для него переходов с «мерцанием». Особенно показателен переход от влажного к сухому климату около 379 000 лет назад, который выглядит точной копией перехода в конце АВП. «Это интересно, поскольку данный переход был, так сказать, естественным, поскольку произошел в время, когда влияние человека на окружающую среду было ничтожным», — отмечает соавтор работы профессор Стефани Кабот-Бар. Это свидетельствует против гипотезы о том, что деятельность человека ускорила конец АВП.