Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Risikoen for hurtig nordatlantisk afkøling i det 21. århundrede større end tidligere anslået

Cirkulation i Labradorhavet, inden for det subpolære gyre afgrænset af den røde linje. Kredit:Giovanni Sgubin—EPOC

Muligheden for store klimaændringer i Atlanterhavsregionen har længe været anerkendt og har endda været genstand for en Hollywood-film:The Day After Tomorrow. For at vurdere risikoen for sådanne klimaændringer, forskere fra laboratoriet Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (CNRS/University of Bordeaux) og University of Southampton udviklede en ny algoritme til at analysere de 40 klimamodeller, der er taget i betragtning i den seneste rapport fra Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Deres resultater øger sandsynligheden for hurtig nordatlantisk afkøling i løbet af dette århundrede til næsten 50 %. Naturkommunikation udgiver deres arbejde den 15. februar, 2017.

De nuværende klimamodeller forudser alle en opbremsning af den meridionale væltende cirkulation (MOC) 2 – fænomenet bag den velkendte Golfstrøm, som transporterer varme fra Florida til europæiske kyster - det kan føre til en dramatisk, hidtil uset forstyrrelse af klimasystemet. I 2013 trækker på 40 klimaforandringer, IPCC vurderede, at denne afmatning ville ske gradvist over en længere periode. Panelets resultater antydede, at hurtig afkøling af Nordatlanten i løbet af dette århundrede var usandsynlig.

Oceanografer fra EU EMBRACE-projektteamet genovervejede de 40 fremskrivninger ved at fokusere på et kritisk sted i det nordvestlige Nordatlanten:Labradorhavet. Labradorhavet er vært for et konvektionssystem, der i sidste ende fødes ind i det havomspændende MOC. Temperaturerne i dets overfladevand falder om vinteren, øge deres tæthed og få dem til at synke. Dette fortrænger dybt vand, som bringer deres varme med sig, når de stiger op til overfladen, forhindre dannelsen af ​​iskapper. For at undersøge dette fænomen mere detaljeret, forskerne udviklede en algoritme, der kunne detektere hurtige havoverfladetemperaturvariationer. Deres tal knasende afslørede, at 7 af de 40 klimamodeller, de studerede, forudsagde total lukning af konvektion, fører til brat afkøling af Labradorhavet:med 2-3 °C over mindre end 10 år. Dette vil igen drastisk sænke de nordatlantiske kysttemperaturer.

Illustration af hurtig afkøling i gyre forudsagt af en klimamodel. Til venstre:Ændring i havoverfladetemperaturen over tid. Til højre:Forventet ændring i lufttemperaturen ved havoverfladen mellem begyndelsen og slutningen af ​​det 21. århundrede. Kredit:Giovanni Sgubin—EPOC

Men er så hurtig afkøling en reel mulighed? (Trods alt, kun en håndfuld af modellerne understøttede denne fremskrivning.) For at besvare dette spørgsmål, forskerne skærpede ind på den kritiske parameter, der udløser vinterkonvektion:havlagdeling. Ja, 11 af de 40 modeller inkorporerede vertikal variation i tætheden af ​​oceaniske vandmasser. Og af disse 11 modeller, som vi desuden kan betragte som den mest pålidelige, 5 (dvs. 45 % af modellerne) forudsagde et hurtigt fald i nordatlantiske temperaturer.

Disse fremskrivninger kan en dag testes mod rigtige data fra det internationale OSNAP-projekt, hvis hold vil forankre videnskabelige instrumenter inden for det subpolære gyre. Hvis disse forudsigelser går i opfyldelse, og de nordatlantiske farvande afkøles hurtigt i løbet af de kommende år, Klimatilpasningspolitikker for regioner, der grænser op til Nordatlanten, vil skulle tage højde for dette fænomen.


Varme artikler