Ny undersøgelse kræver ensartet forskning for at forstå ændrede økosystemer

En ny tværfaglig undersøgelse ledet af forskere ved British Antarctic Study (BAS) understreger behovet for en integreret tilgang til at forstå virkningerne af klimaændringer på Antarktis marine økosystemer. Avisen udgives i denne måned i tidsskriftet Frontiers in Marine Science, og funktioner som et forskningshøjdepunkt i tidsskriftet Naturens klimaforandringer .

Økologer henviser oftere til globale klimamodeller, herunder mellemstatslige panel om klimaændringer (IPCC) -modeller, i et forsøg på at forstå, hvordan klimaforandringer påvirker økosystemer, men det kan være svært at drage økologisk meningsfulde konklusioner fra dem. For eksempel, i forhold til det sydlige hav, globale klimamodeller repræsenterer generelt ikke tilstrækkeligt nøjagtigt økologisk vigtige træk såsom den marginale iszone-overgangsområdet mellem åbent hav og havis-da det omfatter en kompleks række forskellige typer havis og er relativt lille. Imidlertid, det er meget vigtigt som levested og en zone med høj biologisk produktivitet.

Brug af havis fra det sydlige ocean som et eksempel, forfatterne, der består af økologer, biogeokemikere, klimamodeller og fiskeriforskere, indledt en unikt fælles tilgang til at undersøge, hvordan klimamodeldata bedst bruges til bedre økologisk indsigt. Deres analyse resulterede i en forbedring af præcisionen i de forventede fremtidige havisfordelinger med cirka tredive procent.

Hovedforfatter, Dr. Rachel Cavanagh, en økolog ved British Antarctic Survey, siger:

"Vi kiggede på de 35 tilgængelige IPCC-modeller, der indeholder havis og vurderede dem ved hjælp af økologiske kriterier. Vi fandt et undersæt på otte, der pålideligt reproducerede observeret havisfordeling og derfor resulterede i en tredive procent forbedring af deres præcision.

"Ved at kombinere indsatsen fra de økologiske og klimavidenskabelige samfund, oplysninger fra klimamodeller kan bruges mere effektivt, og fremtidige forskningsprioriteter kan i fællesskab bestemmes og behandles. Dette er bydende nødvendigt, hvis vi skal forbedre vores forståelse, og administrere, de større konsekvenser af forandringer i det sydlige ocean. "

Medforfatter, Professor Eugene Murphy, der leder Ecosystems -teamet på BAS tilføjer:

"Havis er vigtig for det sydlige havs økosystem, så hvis vi kan forstå det bedre, kan vi få meningsfulde data om, hvordan det kan blive påvirket i en opvarmende verden. "

Medforfatter, Dr Tom Bracegirdle, en klimamodeller på BAS siger:

"Fra vores perspektiv som klimamodeller, forbedret forståelse af økologernes krav vil hjælpe os med at hjælpe med anvendelsen af ​​klimamodeloutput til økologiske problemer. "

En synergistisk tilgang til evaluering af klimamodeloutput for økologiske applikationer er offentliggjort i Grænser i havvidenskab .

Denne undersøgelse blev født fra en international ICED (Integrating Climate and Ecosystem Dynamics) workshop om ændringer i det sydlige hav.

Når det mellemstatslige panel for klimaændringer (IPCC) nærmer sig sin næste vurderingsrapport (AR6), vokser bekymringen over klimaforandringernes indvirkning på marine økosystemer. IPCC er det internationale organ til vurdering af videnskaben relateret til klimaændringer. IPCC blev oprettet i 1988 af Verdens Meteorologiske Organisation (WMO) og FN's Miljøprogram (UNEP) for at give beslutningstagere regelmæssige vurderinger af det videnskabelige grundlag for klimaændringer, dens virkninger og fremtidige risici, og muligheder for tilpasning og afbødning.

Med "klimamodeller" henviser vi til fuld kompleksitet koblet atmosfære-ocean-hav-isklima og jordsystemmodeller. Denne type model er et grundlæggende værktøj til at kvantificere, hvordan miljøet kan ændre sig i fremtiden. På grund af kompleksiteten i mange meteorologiske og oceanografiske processer, disse modeller kræver intens computerkraft og drives derfor kun på et par dusin klimaforskningscentre. De kan køres med "præindustrielle" koncentrationer af drivhusgasser (drivhusgasser), før antropogen tvang indføres (fra midten af ​​1800-tallet) for at kvantificere virkningerne af den kendte stigning i drivhusgaskoncentrationer og udviklingen af ​​ozonhullet. Ud over, mulige baner for klimaændringer i det 21. århundrede kan udledes af klimamodelsimuleringer, der køres under forskellige (GHG) emissionsscenarier og genopretning af stratosfæriske ozonmængder.