Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Tæller omkostningerne ved sidste sommers hedebølge i NZ

Queensland fangstmand, typiske for koralrev ud for Queensland ved 27°S blev fundet i Bay of Islands, nord for Auckland, ved 35°S. Kredit:www.shutterstock.com, CC BY-ND

Mens den australske hedebølge breder sig over Tasman og presser temperaturen op i New Zealand, vi tager et kig på de forhold, der forårsagede en lignende begivenhed sidste år, og de konsekvenser, det havde.

Sidste sommers hedebølge gav New Zealand den varmeste sommer og den varmeste januar nogensinde. Det dækkede et areal på fire millioner kvadratkilometer (som kan sammenlignes med det indiske subkontinent), inklusive jorden, det østlige Tasmanhav og Stillehavet øst for New Zealand til Chatham-øerne.

I vores forskning, vi så på, hvad der skete og hvorfor, og fandt ud af, at hedebølgen påvirkede mange sektorer, fører til tidlig druehøst og dræber opdrættede fisk i dele af landet.

Drivere af varmere end gennemsnitlige forhold

Vi brugte en kombination af jord- og havtemperaturobservationer, store analyser af den atmosfæriske cirkulation, og havmodellering for at forstå driverne bag sommerhedebølgen 2017/18. Det var mindeværdigt for en række ekstreme begivenheder og statistikker.

Den gennemsnitlige lufttemperatur var 2,2°C over normalen for 1981-2010 på 16,7°C, og det var den varmeste sommer nogensinde registreret i mere end 150 år. Antallet af ekstremt varme dage og varme nætter var også det højeste registreret, går flere årtier tilbage.

Den kombinerede New Zealand årlige land- og havoverfladetemperaturrekord, i °C, fra 1867 til 2018, sammenlignet med gennemsnittet for 1981-2010. De blå søjler repræsenterer individuelle år, og den røde linje tendenser over grupper af år. Kredit:Jim Salinger, CC BY-ND

Topmåneden var januar 2018, 3,2°C over normalen og den varmeste måned registreret i observationer så langt tilbage som 1867. Havets overfladetemperaturer var tilsvarende ekstreme, med en marine hedebølge, der varede omkring fem måneder, ved 2,0°C over normalen på sit højeste.

Opvarmningen var for det meste et resultat af meget faste forhold over landet, især mod øst, bringer let vind, masser af sol, og varm luft fra subtroperne. Sådanne forhold om sommeren er forbundet med den positive fase af en polær ring af klimavariabilitet kendt som Southern Annular Mode (SAM), som bringer højtryk (anticykloner) til New Zealand og dele af andre lande på den sydlige halvkugle på de midterste breddegrader, herunder det sydlige Australien og Tasmanien, det sydlige Chile og Argentina.

SAM var stærkt positiv hele sidste sommer, især i januar, og svage La Niña-forhold var fremherskende i troperne. De lette vinde i New Zealand-regionen tillod havoverfladen at opvarme hurtigt, uden den sædvanlige turbulente blanding for at transportere varmen væk. Det varmeste vand i Tasmanhavet dannede et usædvanligt tyndt lag nær overfladen.

Påvirkninger og eftervirkninger

New Zealand var ramt af mere end sin normale andel af eks-tropiske cykloner, især Fehi og Gita. De bragte stærke vinde, stormfloder og kraftige regnskyl, der forårsagede oversvømmelser, da de passerede. Det varme havvand omkring New Zealand ville have hjulpet med at opretholde stormenes intensitet og tilføre fugt til at drive de kraftige regnskyl.

De varme forhold forårsagede massivt istab i South Island-gletsjere, estimeret til at være det største årlige tab af gletsjeris i næsten 60 års rekorder for de sydlige alper. Satellitdata fra slutningen af ​​sommerens snelinjemålinger ved Tasman-gletsjeren tyder på, at de sydlige alper mistede 9% af gletsjerisen alene i løbet af sidste sommer.

Franz Josef-gletsjeren på New Zealands vestkyst rykkede frem i løbet af 1980'erne og 1990'erne, men trækker sig nu tilbage. Kredit:Andrew Lorrey/NIWA, CC BY-ND

Varme lufttemperaturer havde en markant effekt på forvaltede og naturlige økosystemer. Marlborough-druehøsten var usædvanligt tidligt i 2018, to til tre uger før det normale modningstidspunkt. Marine økosystemer blev væsentligt forstyrret. Kysttangskove kæmpede for at vokse i det varme hav. I det sydlige New Zealand, temperaturgrænsen blev overskredet tre gange, resulterer i betydelige tab af tang baldakiner.

For første gang, Atlanterhavslaks måtte importeres, da opdrættede fisk døde i laksefarme i Marlborough Sounds. Kommercielle fiskere rapporterede, at snapper gyde cirka seks uger tidligt ud for Sydøens kyst, og Queensland-fanger blev rapporteret i det nordlige New Zealand, 3000 km uden for rækkevidde.

Fortid og fremtid

Sommeren 2017/18 delte nogle karakteristika med endnu en varm sommer, helt tilbage i 1934/35. Den sæson var så varm, at den førte til en særlig rapport fra New Zealand Meteorological Service. Forholdene var ens:vedvarende højtrykssystemer i New Zealand-regionen, positive SAM-betingelser, let vind over og omkring New Zealand, varm havoverflade og lufttemperaturer. Mens disse to somre delte nogle naturlige variationer i det lokale klima, den seneste sommer var varmere af to grunde.

Først, klimaet i regionen er nu mere end en halv grad varmere nu end i 1930'erne. Sekund, SAM har været på vej mod sin positive fase i løbet af de sidste par årtier, gør afviklede forhold over New Zealand hyppigere nu end i 1930'erne. Denne tendens er for det meste relateret til ozonhullet, der opstår i foråret og forsommeren, afkøler den polare atmosfære og driver de stærkeste vinde længere mod syd mod Antarktis, efterlader lettere vind og højere tryk over New Zealand.

Ser på fremtiden, vi kan sammenligne de oplevede forhold i 2017/18 med, hvad klimamodeller forudsiger for fremtiden. Vi vurderer, at de ekstreme varme forhold i New Zealands sidste sommer ville være typiske sommerforhold i slutningen af ​​århundredet, for et emissionsscenarie forbundet med et par graders global opvarmning over førindustrielle temperaturer. Hvis emissionerne bliver ved med at stige, som de har gjort de seneste år, sidste sommer vil virke kølig efter standarderne for 2100.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.