过去几周来自非洲之角的令人悲伤的熟悉的图片饥荒再次跟踪那里的人们的生活，带来我们这个时代的共同重复;气候变化是罪魁祸首吗?
这个问题可能没有简单的答案;千年来，在东非，残酷的干旱和充足的时间打破了它们交替的节奏。但全球变暖会改变这种节奏吗?
一篇及时的论文，发表于科学“Today”表示对这个问题试探性的“yes”。该研究的作者一直在肯尼亚泥泞的湖泊沉积物中寻找过去的气候线索。但反常的是，初步的结果描绘了一幅未来的图景，在这个世界上生活在边缘地带的地区，既有更多的降雨，也有更多的干旱。
在太平洋的突发奇想下着雨
埃塞俄比亚、索马里和肯尼亚位于脆弱的气候断层线上，它们的降雨和收成都依赖于被称为热带辐合带(ITCZ)的风暴带的漂移。这条蜿蜒的锋面在赤道附近环绕地球，标志着来自地球南北半球的风的分界线。
每年年初，ITCZ的暴雨位于非洲之角国家的南部。随着时间的推移，它们向北移动，在3月和4月提供了急需的雨水。在接下来的几个月里，ITCZ再次超出了它的范围，现在它向北移动，拖着来自东南部的强劲干燥风——通常一直持续到11月。然后风停了，ITCZ又回到南方，再来一场滋润庄稼的雨水。
但这个周期远非安全的。它受到地球另一端，广阔无垠的太平洋的影响。在那里，全球气候模式的主要驱动因素之一——厄尔尼诺/拉尼娜周期——以温暖(厄尔尼诺)和凉爽(拉尼娜)海水的脉冲显示自己。而当拉尼娜肆虐时，非洲东部地区就会遭殃，因为季末的雨季往往没有降雨。
“可能严重的干旱”警告
去年是拉尼娜现象特别严重的一年，这标志着气候科学家发出了警告信号。夏威夷大学的阿克塞尔·蒂默曼是《科学》杂志论文的合著者，他说:“实际上，去年就已经预测到了干旱。随着越来越多的人认为拉尼娜现象将会发生，气候模拟中心已经在2010年6月发出了可能出现严重干旱的警告非洲之角”。
而拉尼娜现象的信号也隐藏在查拉湖的泥中，包括德国波茨坦大学的克里斯蒂安·沃尔夫在内的研究小组为他们的研究分析了这些泥。他解释说:“在拉尼娜期间，降雨稀少，查拉湖上空的风很强。风促进了营养物质的上涌，加剧了海藻的季节性繁殖。在死亡和下沉之后，它们会形成厚厚的浅色沉积物层。另一方面，在厄尔尼诺事件期间，降雨频繁，风力弱，导致沉积物中更薄的白色层。”
深入研究冰河时代
这些沉积物的用处在于它们的深度。它们在湖底至少有60英尺(20米)厚，覆盖着一段时间，一直延伸到大约25000年前的最后一个冰河时代。因为这些被称为“varves”的泥似乎对拉尼娜事件的发生有着强烈的信号，研究小组意识到从泥中提取的岩芯可以为了解这一地区气候的过去和未来提供洞见。
为了验证这一点，取了两段岩心;一层深至10英尺(3米)，覆盖了过去的三千年;另一种是45到60英尺(14到18米)的高度，它占据了冰河时代末期的大部分时间，从18000年到21000年前。然后测量了较轻的富硅藻层的厚度，并与上个世纪的太平洋海洋温度进行了对比;这些数据显示了厄尔尼诺和拉尼娜现象是否在那里起主导作用。
令人惊讶的是，这两种不同的测量，从地球上相隔数千英里的地方，显示出强烈的联系——这意味着可以从这些肯尼亚湖泊沉积物中测量到厄尔尼诺和拉尼娜的变化，一直到最后一个冰河时代。两个冰芯的对比表明，大约2万年前的最后一次冰期的较冷气候，对东非的降雨模式产生了显著的影响。
更多的雨，更难以预测
当时的气候似乎比今天更干燥，也更稳定。蒂默曼说:“与这段最寒冷的时期相比，过去的3000年更加潮湿，但也更加多变，整个世纪都有严重的干旱。”这也许预示着这个缺水地区的未来。
随着全球变暖，气候模型显示东非可能会有更多的降雨——但预测更少。这可能意味着洪水和干旱的危险混合。这项新研究证实，这样的未来确有可能实现。通过对过去几千年当地气候变化的一些细节进行分析，它也将有助于气候模型在区域层面上改进预测。
Timmermann说，这项研究可以被视为“在世界上这个脆弱地区测试气候模型性能的第一步……我们的沉积岩心剖面绝对可以提供一个基准。但他总结道，在泥泞的varv上还有更多工作要做。“在短暂的雨季期间反复出现的温和拉尼娜现象可能会对土壤和农业产生累积的压力。这可能会加剧降雨减少对农业和水资源供应的影响。这种情况可以通过我们的阀门记录进行测试。”
Martin Leggett采访和撰写
顶部图片说明:查拉湖，背景是乞力马扎罗山。湖面上的白色斑点是沉积岩心钻井平台。资料来源:Stephan Opitz提供照片
