ในงานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature วันนี้ เราได้สร้างความแปรปรวนของไดโพลในมหาสมุทรอินเดียขึ้นใหม่ในช่วงสหัสวรรษที่ผ่านมา เราพบว่าเหตุการณ์ไดโพลในมหาสมุทรอินเดียที่ “เป็นบวกอย่างมาก” เช่นปีที่แล้วนั้นหายากมากในอดีต แต่กลายเป็นเรื่องปกติมากขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากฝีมือมนุษย์ นี่เป็นข่าวใหญ่สำหรับดาวเคราะห์ดวงหนึ่งที่กำลังดิ้นรนเพื่อควบคุมภาวะโลกร้อน ผลข้างเคียงใหม่ของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีความหมายอย่างไรต่ออนาคต
ในช่วงเหตุการณ์ไดโพลในมหาสมุทรอินเดีย “เป็นบวก” น้ำ
ในมหาสมุทรอินเดียตะวันออกจะเย็นกว่าปกติ ในขณะที่น้ำในมหาสมุทรอินเดียตะวันตกจะอุ่นกว่าปกติ
น้ำอุ่นทำให้อากาศอุ่นและชื้นสูงขึ้น ทำให้เกิดฝนตกหนักและน้ำท่วมในแอฟริกาตะวันออก ในขณะเดียวกันความชื้นในบรรยากาศก็ลดลงเหนือน้ำเย็นของมหาสมุทรอินเดียตะวันออก นี่เป็นการปิดแหล่งฝนที่สำคัญแห่งหนึ่งของออสเตรเลีย
อันที่จริง ในช่วงศตวรรษที่ผ่านมา Dipoles ในมหาสมุทรอินเดียที่เป็นบวกได้นำไปสู่ความแห้งแล้งและไฟป่า ที่เลวร้ายที่สุด ในตะวันออกเฉียงใต้ของออสเตรเลีย
ไดโพลของมหาสมุทรอินเดียยังมีเฟสเชิงลบซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการนำฝนที่แห้งแล้งมาสู่ออสเตรเลีย แต่ระยะบวกนั้นแข็งแกร่งกว่ามากและมีผลกระทบต่อสภาพอากาศที่รุนแรงกว่า
เราเคยประสบกับเหตุการณ์ไดโพลในมหาสมุทรอินเดียในเชิงบวกอย่างมากมาก่อน บันทึกเครื่องมือที่เชื่อถือได้ของปรากฏการณ์เริ่มขึ้นในปี 2501 และตั้งแต่นั้นมาก็มีไดโพลในมหาสมุทรอินเดียเชิงบวกที่แข็งแกร่งมากเกิดขึ้นในปี 2504 2537 2540 และปัจจุบัน 2562
Dipole Mode Index ใช้เพื่อติดตามความแปรปรวนของ Dipole ในมหาสมุทรอินเดีย ผู้เขียนจัดให้
แต่บันทึกที่มีประโยชน์นี้สั้นมาก และเสียไปเพราะอิทธิพลภายนอกของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
ซึ่งหมายความว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะบอกได้จากบันทึกเครื่องมือเพียงอย่างเดียวว่า Dipoles ในมหาสมุทรอินเดียรุนแรงเพียงใด และไม่ว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากฝีมือมนุษย์จะมีอิทธิพลต่อปรากฏการณ์นี้หรือไม่ เพื่อเปิดเผยว่าไดโพลในมหาสมุทรอินเดียเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร เราจึงมองย้อนกลับไปในช่วงสหัสวรรษที่แล้วโดยใช้บันทึก
ทางธรรมชาติ “แกนกลาง” ที่นำมาจากโครงกระดูกปะการังเก้าชิ้น
ตัวอย่างปะการังเหล่านี้ถูกเก็บมาจากเกาะสุมาตรา ประเทศอินโดนีเซีย ดังนั้นพวกมันจึงอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับเราในการสร้างการเย็นตัวของมหาสมุทรที่แตกต่าง ซึ่งเป็นลักษณะของเหตุการณ์ไดโพลในมหาสมุทรอินเดียในเชิงบวก
ปะการังเติบโตมากเหมือนต้นไม้ ทุกปีพวกมันจะมีชีวิตอยู่และสร้างแถบการเติบโต และปะการังแต่ละอันสามารถมีชีวิตอยู่ได้นานกว่า 100 ปี การวัดค่าออกซิเจนในแถบการเติบโตเหล่านี้ทำให้เราทราบประวัติโดยละเอียดเกี่ยวกับอุณหภูมิของน้ำที่ปะการังเติบโต และปริมาณน้ำฝนเหนือแนวปะการัง
กล่าวอีกนัยหนึ่ง ลายเซ็นของเหตุการณ์สุดขั้ว เช่น Dipoles เชิงบวกของมหาสมุทรอินเดียในอดีตถูกเขียนไว้ในโครงกระดูกของปะการัง
โดยรวมแล้ว การสร้างใหม่ตามแนวปะการังของ Indian Ocean Dipole นั้นครอบคลุมระยะเวลา 500 ปีระหว่างปี 1240 ถึง 2019 มีช่องว่างในไทม์ไลน์ แต่เรามีภาพที่ดีที่สุดจนถึงตอนนี้ว่า Indian Ocean Dipole มีความแตกต่างกันอย่างไรในอดีต
เราพบเหตุการณ์ Dipole ในมหาสมุทรอินเดียที่เป็นบวกอย่างมากเพียง 10 เหตุการณ์ในบันทึกทั้งหมด สี่ครั้งเกิดขึ้นในช่วง 60 ปีที่ผ่านมา แต่มีเพียง 6 ครั้งเท่านั้นที่เกิดขึ้นในช่วง 440 ปีก่อนหน้านั้น สิ่งนี้จะเพิ่มน้ำหนักให้กับหลักฐานว่าเหตุการณ์ในเชิงบวกของ Indian Ocean Dipole เกิดขึ้นบ่อยขึ้นในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา และทวีความรุนแรงมากขึ้น
ประเด็นสำคัญ: ความแห้งแล้งในปัจจุบันของออสเตรเลียเกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศหรือไม่? มันซับซ้อน
แต่การค้นพบอีกอย่างจากการสร้างใหม่ทำให้เราประหลาดใจและกังวล เหตุการณ์เช่นปี 2019 ไม่ใช่สิ่งที่เลวร้ายที่สุดที่ Dipole มหาสมุทรอินเดียสามารถขว้างใส่เราได้
จากเหตุการณ์ร้ายแรงที่เราพบในการบูรณะ หนึ่งในนั้นคือในปี ค.ศ. 1675 ซึ่งรุนแรงกว่าเหตุการณ์ใดๆ ที่เราเคยเห็นในการสังเกตการณ์เมื่อ 60 ปีที่แล้ว
เหตุการณ์ในปี 1675 รุนแรงกว่าที่เราเห็นในปี 1997 ประมาณ 30–40% (ขนาดใกล้เคียงกับปี 2019) เรื่องราวทางประวัติศาสตร์จากเอเชียแสดงให้เห็นว่าเหตุการณ์นี้เป็นหายนะ และความแห้งแล้งอย่างรุนแรงที่เกิดขึ้นนำไปสู่ความล้มเหลวในการเพาะปลูก ความอดอยากและการเสียชีวิตในวงกว้าง และยุยงให้เกิดสงคราม
เท่าที่เราสามารถบอกได้ เหตุการณ์นี้แสดงให้เห็นว่าความแปรปรวนของไดโพลในมหาสมุทรอินเดียนั้นรุนแรงเพียงใด แม้ว่าจะไม่มีแรงกระตุ้นเพิ่มเติมจากภายนอก เช่น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากฝีมือมนุษย์
แต่การศึกษาก่อนหน้านี้รวมทั้งของเรา แสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากมนุษย์ทำให้ช่องว่างระหว่างตอนเหล่านี้สั้นลง และแนวโน้มนี้จะดำเนินต่อไป เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้ฝั่งตะวันตกของมหาสมุทรอินเดียอุ่นขึ้นเร็วกว่าทางตะวันออก ทำให้เกิดเหตุการณ์ Dipole ในมหาสมุทรอินเดียในเชิงบวกได้ง่ายขึ้น
กล่าวอีกนัยหนึ่งเหตุการณ์เชิงบวกของมหาสมุทรอินเดียที่ก่อให้เกิดความแห้งแล้งจะเกิดขึ้นบ่อยขึ้นเนื่องจากสภาพอากาศของเรายังคงอบอุ่น
