Opklaring af overskyede klimaforudsigelser

U.K. forskere tager til himlen som en del af en stor international forskningskampagne for bedre at forstå skyers adfærd og deres rolle i klimaforandringerne.

Trade-wind cumulus skyer spiller en vigtig rolle i Jordens klimasystem. De kan påvirke, hvordan varmen cirkuleres i atmosfæren, og de reflekterer sollys væk fra jordens overflade.

Men skyernes kompleksitet - deres makeup, adfærd og hvordan de reagerer på den globale opvarmning - gør det svært for dem at blive nøjagtigt repræsenteret i klimaændringsmodeller.

Faktisk, modeller er uenige om, hvorvidt disse skyer vil vedvare eller forsvinde, når Jorden varmes - hvis de forsvinder, Jorden bliver endnu varmere. Disse skyer er den mest usikre del af vores nuværende klimamodeller.

Nu starter et internationalt team af forskere et fem ugers feltstudie for at belyse, hvordan disse tropiske skyer reagerer på global opvarmning. Holdet, herunder forskere fra Storbritannien, Tyskland, Frankrig, og USA, vil måle interaktionerne mellem skyer, konvektion, atmosfærisk cirkulation og klima.

Kampagnen er en del af EUREC4A-projektet (Elucidating the Roll of Clouds-Circulation Coupling in Climate) og involverer mere end 40 partnerinstitutioner, indsættelse af fem forskningsfly, fire forskningsfartøjer, jordbaseret fjernmåling og satellitfjernsensor i øst og syd for den caribiske ø Barbados.

Projektets britiske arm (EUREC4A-UK) ledes af National Center for Atmospheric Science (NCAS) og University of Leeds, med partnere ved British Antarctic Survey (BAS), University of Manchester og Met Office og yderligere bidrag fra University of East Anglia.

Ved hjælp af BAS Twin Otter -flyet, EUREC4A-UK-teamet vil flyve ind i skyer og foretage detaljerede målinger for at lære, hvordan overfladiske handelsvindskyer dannes og udvikler sig.

Ved at analysere disse målinger sammen med den mangfoldige vifte af indsamlede data og simuleringer med høj opløsning fra alle teams vil EUREC4A -projektet kunne evaluere en ny generation af klimamodeller og styrke forudsigelser om klimaændringer.

Dr Leif Denby, fra School of Earth and Environment i Leeds, vil være en del af det britiske team, der indsamler data om handelsvindens cumulusskyer inde fra BAS-flyet.

Han sagde:"Virkningen af ​​den globale opvarmning på lave skyer i handelsvindregionerne er potentielt en væsentlig faktor i hastigheden og intensiteten af ​​fremtidige klimaændringer.

"Hidtil har forskere brugt klimamodeller med teoretiske repræsentationer af skyer til at forstå skyernes rolle og konvektion i klimasystemerne og forudsige, hvordan stigende temperaturer kan påvirke skyproduktion og funktion.

"De samtidige og forskelligartede observationer fra denne kampagne vil give os midlerne til at verificere, hvilke modeller og teorier der er korrekte. Vi vil kunne anvende denne nyfundne forståelse af, hvad der sker med lavskyerne i Barbados til lavskyerne i handelsvindregioner over hele troperne. "

På længere sigt, projektet vil ændre måden, hvorpå disse cloudprocesser er repræsenteret i modellerne. Teamet på NCAS og University of Leeds arbejder i øjeblikket med Met Office i udviklingen af ​​sin nye model for konvektive skyprocesser.

EUREC4A-UK's hovedforsker ved NCAS er Alan Blyth, professor i atmosfærisk videnskab i Leeds. Han sagde:"I øjeblikket er beregninger af fremtidens globale opvarmning er uenige i flere grader. Den største årsag til uenigheder mellem forudsigelser er udfordringen med nøjagtigt at repræsentere skyens mekanik i vores klimasystemer. Det er en spændende mulighed for britiske atmosfæriske forskere at bringe deres ekspertise inden for cloud -aerosoler til en kampagne af denne skala og hjælpe med at løse et så vigtigt stykke af klimaændringspuslespillet. "