Ændrede atmosfæriske forhold kan bidrage til stærkere havbølger i Antarktis

I løbet af de sidste par år, et stort brud er vokset hen over en stor flydende ishylde på den antarktiske halvø. Verden ser på ishylden, nu klar til at bryde et isbjerg på størrelse med Delaware ned i havet.

Det er ikke et nyt fænomen; denne "tommelfinger" fra Antarktis, som rager ud i det stormfulde Sydhav, har mistet mere end 28, 000 kvadratkilometer flydende is – næsten lige så stor som Massachusetts – i løbet af det sidste halve århundrede. Dette har inkluderet den fuldstændige opløsning af fire ishylder, gletsjernes flydende forlængelser.

Nu, en ny undersøgelse ledet af Colorado State University giver vigtige detaljer om udbredelsen af ​​havis, som kan beskytte ishylderne mod virkningerne af havstorme, på den antarktiske halvø.

El Nino-lignende vejrmønstre i Antarktis

Forskere har længe troet, at et skift i den sydlige ringformede tilstand, som beskriver et storstilet mønster af atmosfærisk variabilitet for den sydlige halvkugle svarende til El Nino i troperne, kan give forhold, der kan føre til sammenbrud af ishylder.

Det CSU-ledede forskerhold tilbyder vigtige detaljer om, hvordan den sydlige ringformede tilstand påvirker stormaktivitet og omfanget af havis omkring den antarktiske halvø. Havisen kan beskytte ishylderne mod virkningerne af havstorme ved at svække bølgeintensiteten, før den når kysten.

Forskerne brugte en ny tilgang til at studere langsigtede variationer i seismiske signaler, kaldet mikroseismer, genereret af havbølger i regionen. Resultaterne har betydning for bølgemiljøet i det sydlige ocean og, potentielt, for faktorer, der driver sammenbruddet af ishylder, hvilket kan føre til en accelereret stigning i det globale havniveau.

Mere end to årtiers data analyseret

Robert Anthony, der for nylig modtog en ph.d. fra CSU's Department of Geosciences og er nu Mendenhall Research Fellow ved U.S. Geological Survey's Albuquerque Seismological Laboratory, sagde, at holdet så på 23 års seismiske data fra Palmer Station på den antarktiske halvø og East Falkland Island nær Sydamerika. De så specifikt på seismiske signaler genereret af havbølger.

"Vi var i stand til at vise, at storm- og havbølgeaktivitet i Drake-passagen, havbassinet mellem den antarktiske halvø og Sydamerika, stiger under positive faser af den sydlige ringformede tilstand, " forklarede han. "Vi var også i stand til at verificere, at havisen faktisk forhindrer havdønninger i at nå kysten ved at vise, hvilke områder af havisen, der påvirker intensiteten af ​​mikroseismer. Denne type analyse kan være nyttig til fremtidige anvendelser af seismiske registreringer til at spore havisens styrke over store områder, hvilket har været svært at bestemme ud fra satellitobservationer."

Anthony, hovedforfatter af undersøgelsen, sagde, at baseret på resultaterne, den positive fase af den sydlige ringformede tilstand kan bidrage til svækkelse af ishylden og potentielle kollapshændelser ved:

• stigende lufttemperaturer på den antarktiske halvø, som kan forbedre overfladesmeltning af ishylder,
• køre væk fra havisen, som gør det muligt for havbølger at påvirke ishylderne direkte, og
• generere stærkere bølgebegivenheder.

Forskere havde tidligere spekuleret i en sammenhæng mellem ishyldens kollaps og den sydlige ringformede tilstand, hovedsageligt baseret på forhøjede lufttemperaturer. Men CSU-holdet har nu mistanke om, at reduktionen af ​​havis og stærke bølgebegivenheder i Drake Passage også kan spille en rolle i hurtige kollapshændelser, såsom det dramatiske sammenbrud af Larsen A-ishylden i 1995 og, måske, den igangværende brud på Larsen C-ishylden.

Holdets næste skridt inkluderer at se nærmere på specifikke havdønninger og havisens forhold under kendte ishyldekollapser og store isbjergkalvningsbegivenheder.