Varme somre kan svække havcirkulationen

Dyb konvektion i Nordatlanten er en af ​​nøglekomponenterne i storstilet havcirkulation. Baseret på langsigtede observationer, forskere fra GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel har nu påvist indflydelsen af ​​øget overfladeopfriskning om sommeren på konvektion den følgende vinter. Som forskerne skriver nu i tidsskriftet Natur klimaændringer , forbedret overfladeopfriskning og varmere vintre har forkortet varigheden af ​​havkonvektion i det sidste årti.

Havets temperatur og saltindhold er centrale drivkræfter for det globale havcirkulationssystem. Varmt og saltvand, der transporteres mod polen, afkøles ved overfladen, når det når høje breddegrader og bliver tættere og synker efterfølgende ned i det dybe hav. Denne proces kaldes konvektion. I dybden, vandet cirkuleres tilbage mod ækvator og trækker nye vandmasser bag sig. Dyb konvektion forekommer kun i nogle få områder rundt om på kloden, herunder Irmingerhavet og Labradorhavet ved Grønland. Men hvad sker der, hvis yderligere ferskvand, for eksempel fra smeltende gletsjere, kommer ind i dette system? Modelberegninger forudsiger en mulig svækkelse af dyb konvektion, men indtil videre kunne dette ikke bekræftes ved direkte iagttagelser.

Ved at bruge langtidsobservationer, forskere fra GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel har nu vist, at ferskvand allerede har påvirket konvektion i det sidste årti. Resultaterne er blevet offentliggjort i det internationale tidsskrift Natur klimaændringer .

Undersøgelsen er baseret på analyse af data opnået fra fortøjede observatorier i Labradorhavet og Irminger See og fra oceanografiske flåd. Ud over, satellitobservationer af havoverfladen og atmosfæriske data blev inkluderet. "I forskellige perioder gennem de sidste 60 år, vi har været i stand til at kombinere vigtige processer:atmosfærisk variation, såsom den nordatlantiske oscillation, vand- og lufttemperaturer, forekomsten af ​​fersk overfladevand, og varigheden af ​​konvektion, " forklarer Dr. Marilena Oltmanns fra GEOMAR, hovedforfatter af undersøgelsen.

Evalueringen af ​​dataene viser en klar sammenhæng mellem havoverfladetemperaturerne i Irmingerhavet om sommeren, mængden af ​​overfladeferskvand i denne region og de atmosfæriske forhold og begyndelse af konvektion i den følgende vinter. "I tilfælde af, at varme somre med øget overflade-ferskvand forekommer inden for længere varme perioder, havet mister mindre varme den følgende vinter. Som resultat, det friske overfladelag, der dannes om sommeren, forbliver stabilt i længere tid, hvilket resulterer i en forsinket begyndelse af konvektion, " siger Dr. Oltmanns.

Typisk, ferskvand blandes ned ved konvektion hver vinter. Hvis konvektion sætter ind senere, en højere andel af ferskvand forbliver nær overfladen og kombineres med ferskvand fra det følgende forår. "Denne effekt kan lægge sig op i fremtidige varme perioder og dermed svække konvektionen - især med hensyn til de stigende temperaturer og øget afsmeltning, "slutter oceanografen.

Undersøgelsen afslører vigtigheden af ​​langsigtede observationer på centrale steder i den globale havcirkulation. Dr. Johannes Karstensen, medforfatter til undersøgelsen, understreger:"Kun gennem langsigtede måleprogrammer kan sammenhængen mellem de komplekse oceaniske og atmosfæriske processer identificeres."