Isótopos estáveis ​​na precipitação são indicadores importantes para estudar as mudanças no ciclo da água da Terra e reconstruir a história paleoclimática. Estudos anteriores mostraram que os isótopos estáveis ​​de precipitação na Ásia registrados em estalagmites e outros sedimentos apresentam padrões de mudanças periódicas proeminentes na escala de 10.000 anos (escala orbital) em períodos geológicos, mas na comunidade científica ainda existem controvérsias sobre o significado climatológico indicado pelas mudanças de isótopos de precipitação em diferentes partes da Ásia.
Em um artigo intitulado "Características distintas baseadas em modelo e mecanismos de precipitação em escala orbital δ ¹⁸ O variações nas monções asiáticas e regiões áridas durante o final do Quaternário", que acaba de ser publicado na National Science Review , cientistas da China e dos EUA revelaram características de variação distintamente diferentes e seus fatores de controle da razão de isótopos estáveis ​​​​de oxigênio de precipitação (δ ¹⁸ O_p ) na escala orbital na árida Ásia Central (CA), monções no Sul da Ásia (SA) e na Ásia Oriental (EA). Este estudo fornece novos insights para entender as diferenças regionais e mecanismos de formação de mudanças de longo prazo de isótopos de precipitação na Ásia.

Neste estudo, uma simulação transiente cobrindo os últimos 300.000 anos foi realizada com um modelo climático habilitado para isótopos, sob condições de forçantes climáticas variáveis ​​no tempo, incluindo insolação astronômica, gases de efeito estufa atmosféricos e camadas de gelo globais.

Os resultados da modelagem indicam que as variações do CA, SA e EA anual δ ¹⁸ O_p exibem ciclos de 23.000 anos significativos, mas assíncronos (ciclos de precessão). O δ ¹⁸ O_p mudanças da respectiva estação chuvosa na CA (novembro-março) e SA (junho-setembro) também apresentam ciclos de precessão significativos, enquanto o δ ¹⁸ O_p mudança da estação chuvosa na EA (maio-setembro) não apresenta ciclos de precessão, sugerindo que o δ ¹⁸ anual O_p nas regiões CA e SA depende principalmente do δ ¹⁸ O_p variação de suas estações chuvosas, mas é diferente na região EA.

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As mudanças de insolação induzidas pela precessão em diferentes meses são a razão fundamental para as variações periódicas e assíncronas dos isótopos anuais de precipitação nas regiões CA, SA e EA, mas os processos físicos envolvidos são diferentes. Para a região da CA, onde a precipitação anual é dominada pela precipitação de inverno (estação chuvosa) e queda de neve, o efeito da temperatura da estação chuvosa e o transporte de vapor de água pela circulação oeste são identificados como os principais processos de escala de precessão que ligam o meio boreal de outubro a fevereiro -latitude insolação para a estação chuvosa ou anual δ ¹⁸ O_p .

Na região da SA, onde a precipitação anual é dominada pela monção de verão, o efeito da quantidade de precipitação da estação chuvosa e o esgotamento a montante do isótopo de vapor de água das monções servem como os principais mecanismos que ligam a estação chuvosa ou anual δ ¹⁸ O_p à variação de insolação de abril a julho na escala de precessão. Para a região do EA, no entanto, a escala de precessão anual δ ¹⁸ O_p é controlado principalmente pelos padrões de transporte de vapor de água do final da monção (agosto-setembro) e pré-monção (abril-maio), que são impulsionados pela insolação de julho-agosto e pelo volume global de gelo, respectivamente.

"Nossos resultados sugerem que as implicações climáticas da escala orbital asiática δ ¹⁸ O_p as variações são sensíveis às suas localizações geográficas, porque são determinadas pelos efeitos combinados das mudanças induzidas pela precessão nos elementos climáticos locais e nos padrões de circulação regional", diz o Dr. Xiaodong Liu, principal autor do Institute of Earth Environment, chinês Academia de Ciências. + Explore mais

Estudo revela dinâmica do clima árido no interior da Ásia desde o Holoceno