Kæmpetang (Macrocystis pyrifera). Californien, Kanaløerne NMS. Kredit:Claire Fackler, CINMS, NOAA
Svækkede vindmønstre ansporede sandsynligvis bølgen af ekstrem havvarme, der skyllede over det nordlige Stillehav sidste sommer, ifølge ny forskning ledet af University of Colorado Boulder og Scripps Institution of Oceanography ved University of California San Diego. Den marine hedebølge, navngivet "Blob 2.0" efter 2013's "Blob, " Sandsynligvis beskadigede marine økosystemer og skadede kystfiskeri. Farvandene ud for den amerikanske vestkyst var rekordstore 4,5 grader F (2,5 grader C) over normalen, fandt forfatterne.
"De fleste store marine hedebølger har historisk set fundet sted om vinteren, " sagde Dillon Amaya, en postdoc-gæstestipendiat ved CIRES og hovedforfatter på det nye studie ude i denne uge i Naturkommunikation . "Dette var den første sommervarme hedebølge i de sidste fem år - og det er også den varmeste:en rekordhøj havtemperatur i de sidste 40 år."
Og det var ikke den eneste rekord:2019 oplevede også de svageste atmosfæriske cirkulationsmønstre i det nordlige Stillehav i mindst de sidste 40 år. "Dette var virkelig en 99.-percentil-type begivenhed, med påvirkninger som langsomme vinde, der mærkes omkring det nordlige Stillehav, " sagde Amaya.
For at søge efter fysiske processer, der kunne have påvirket dannelsen af Blob 2.0 om sommeren, holdet parrede virkelige havoverfladetemperaturdata med en atmosfærisk model, og testede virkningerne af forskellige mulige drivere.
Den mest sandsynlige synder:svagere vind. Kort sagt, når cirkulationsmønstret svækkes, det gør vinden også. Med mindre vind blæser over havets overflade, der er mindre fordampning og mindre afkøling:Processen ligner vindafkøling af menneskelig hud ved at fordampe sved. I 2019, det var, som om havet sad fast udenfor på en varm sommerdag uden vind til at køle det ned.
Satellitmålinger af havoverfladetemperaturer, i gennemsnit i juni-august 2019. røde farver er varmere end normalt, blå er koldere end normalt. Data er fra NOAAs optimale interpolation daglige sst analyse. Kredit:Dillon Amaya, CIRES
En udtynding af havets blandede lag, dybden, hvor overfladehavets egenskaber er jævnt fordelt, også drevet Blob 2.0, fandt forskerne. Jo tyndere det blandede lag er, jo hurtigere opvarmes det fra indkommende sollys og svækket vind. Og påvirkningerne kan blive ved med at samle sig i en ond cirkel:Den lavere atmosfære over havet reagerer på varmere vand ved at brænde lave skyer af, som efterlader havet mere udsat for sollys, som opvarmer havet mere, og brænder endnu flere skyer af.
Varme havtemperaturer har potentiale til at ødelægge marine økosystemer langs den amerikanske vestkyst i de varmere måneder, marine planter og dyr med en lav varmetolerance er i højere risiko end om vinteren - varmt ovenpå varmt kan være mere skadeligt end varmt ovenpå kulde.
Og med vores skiftende klima, vi kan se flere skadelige virkninger som denne i de kommende år, rapporterede forfatterne. Mens den globale opvarmning fortsætter, ekstrem varme som sidste sommers Blob 2.0 bliver mere og mere sandsynlige.
"Det er det samme argument, der kan fremføres for hedebølger på land, " sagde Amaya. "Global opvarmning flytter hele rækken af muligheder mod varmere begivenheder. Blob 2.0 er kun begyndelsen. Faktisk, begivenheder som denne vil måske ikke engang blive betragtet som "ekstrem" i fremtiden."
Forskerne håber, at disse resultater vil hjælpe forskere og beslutningstagere med bedre at forudsige og forberede sig på fremtidige marine hedebølger. "Hvis vi forstår de mekanismer, der drev denne sommerbegivenhed, og hvordan det påvirkede marine systemer, Amaya sagde, "vi kan bedre genkende de tidlige advarselstegn i fremtiden og bedre forudsige, hvordan hedebølger interagerer med kysten, hvor længe de holder, og hvor ødelæggende de kan være."