Пустыня Сахара значительно увеличилась за последние 100 лет

Сахара – самая большая в мире жаркая пустыня – становится всё больше: её размеры увеличились примерно на 10 процентов за последнее столетие . По мнению учёных, вина в расширении границ пустыни частично лежит на изменении климата.

Ранее вопрос увеличения Сахары изучался при помощи исследования спутниковых данных, относящихся к 1980 годам. Недавняя же научная работа впервые сфокусировалась на изменениях границ крупнейшей жаркой пустыни в течение почти века, начиная с 1920 года.

За последние 100 лет Сахара увеличилась на целых 10 процентов. Фото Global Look Press.

"В новой работе, которую поддержал Национальный научный фонд США, учёные впервые анализировали долгосрочные тенденции, касающиеся осадков и значений температуры воздуха у поверхности земли в течение почти целого века", — говорит ведущий автор исследования Натали Томас (Natalie Thomas) из Мэрилендского университета в Колледж-Парке.

Исследователи проанализировали данные об осадках, информация была собрана по всей Африки с 1920 по 2013 годы. Изучая её, научная группа рассматривала различные факторы, которые способствовали изменению количества осадков в Сахаре.

Первоначально авторы работы намеривались изучить сезонные циклы температуры и осадков по всей Африке. Но учёные быстро обратили внимание на тенденцию уменьшения осадков в Сахеле — это полупустынный регион, связывающий Сахару с саваннами Судана.

Тщательно изучая этот вопрос, они надеялись выяснить, как такая тенденция может быть связана с непрерывным расширением границ Сахары.

Частично в увеличении Сахары виновато изменение климата.
Фото Mamadou Faye/courtesy Wassila Thiaw, NOAA CPC.

Авторы работы поясняют, что в определённой степени границы многих пустынь могут расширяться и сужаться в зависимости от сезона – более влажного лета или более сухой зимы. Границы Сахары точно так же колеблются в зависимости от времени года. Южная граница пустыни примыкает к Сахелю.

Когда авторы работы рассматривали сезонные тенденции за весь представленный период времени, наиболее заметное расширение Сахары происходило летом: оно приводило к почти 16-процентному увеличению средней сезонной площади пустыни по сравнению с 93 летнем периодом, охватываемым исследователями. В течение столетия Сахара постепенно расширялась и стала примерно на 10 процентов больше, чем в 1920 году, сообщают авторы исследования.

Результаты работы показывают, что вызванное человеком изменение климата, а также природные климатические циклы (например, атлантическая мультидекадная осцилляция, AMO) стали причиной расширения границ пустыни. Тёплые фазы АМО связаны с увеличением количества осадков в Сахеле, а холодные – с обратным эффектом. Например, заметный сухой период в Сахеле (с 1950 по 1980 годы) был отнесён к одной из таких холодных фаз.

Географические особенности расширения территории варьировались от сезона к сезону, причём наиболее заметные различия наблюдались вдоль северной и южной границы Сахары.

"Пустыни, как правило, формируются в субтропиках из-за ячейки Хэдли, через которую воздух поднимается у экватора и спускается в субтропиках. Изменения климата, вероятно, расширяют ячейку Хэдли, вызывая увеличение субтропических пустынь к северу. Однако расширение Сахары к югу свидетельствует о том, что действуют и другие механизмы, включая такие климатические циклы, как AMO", — говорит ведущий автор исследования Сумант Нигам (Sumant Nigam) из Мэрилендского университета в Колледж-Парке.

Как отмечают авторы работы, уменьшение количества осадков и расширение пустыни к югу частично можно объяснить существованием некоторых природных климатических циклов. Между тем изменение климата, вызванное человеком, также играет в этом определённую роль.

Чтобы выделить последствия антропогенного изменения климата, исследователи использовали статистические методы с целью устранения влияния природных климатических циклов (того же AMO) на колебание количества осадков в период 1920 по 2013 годы.

Изменение границ пустыни в период 1920-2-13 годов, в зависимости от сезонов. Пунктирные линии обозначают границу пустыни 1920 года, сплошная линия показывает её в 2013 году. Коричневые затемнённые области указывают расширение Сахары, зелёные – на сужение.
Иллюстрация Natalie Thomas/Sumant Nigam/University of Maryland.

Оказалось, что на долю природных климатических циклов приходится порядка двух третей увеличения пустыни, но одна треть оставшегося роста Сахары, вероятно, является результатом изменения климата. Однако авторы работы отмечаются в пресс-релизе, что необходимо больше исследований и больше данных, чтобы сделать окончательные выводы.

Результаты исследования указывают на изменения, которые происходят в течение десятилетий, а не в течение одного года. Из-за этого и трудно точно предсказать, как продолжающийся рост Сахары может повлиять на дикую природу и людей, проживающих вблизи её изменяющихся границ. Но, поскольку места, где люди выращивают пищу, становится всё более сухими, некоторые районы могут стать более уязвимыми к засухе, что повышает риск возникновения голода, говорит Томас.

В целом итоги работы имеют далеко идущие последствия для будущего Сахары, а также других субтропических пустынь по всему миру. Население планеты продолжает расти, так что сокращение пахотных земель с достаточным количеством осадков для поддержки сельскохозяйственных культур может иметь разрушительные последствия.

Авторы работы поясняют, если изменение климата не будет остановлено, то медленное увеличение Сахары, вероятнее всего, продолжится.

Результаты исследования представлены в научном издании Journal of Climate.