Store vinddrevne havstrømme forskydes mod polerne

Den alvorlige tørke i USA og Australien er det første tegn på, at troperne, og deres varme temperaturer, vokser tilsyneladende i kølvandet på klimaforandringerne. Men indtil nu, forskere har ikke været i stand til endegyldigt at forklare årsagerne til dette, fordi de mest fokuserede på atmosfæriske processer. Nu, eksperter på AWI har løst puslespillet:tropernes alarmerende udvidelse skyldes ikke processer i atmosfæren, men ganske enkelt ved at opvarme det subtropiske hav.

Skovbrande i Australien og Californien, tørke og vandmangel i Middelhavet - i de sidste par år begivenheder som disse er blevet hyppigere. Forskere tilskriver dette, at troperne, den varme region omkring ækvator, ser ud til at udvide. Og det fører til, at de berørte områder bliver varmere og mere tørre. Ifølge den officielle definition, troperne strækker sig over ækvator mellem breddegrader på 23 grader nord og 23 grader syd. Det centrale område er fugtigt, med stor nedbør, mens randområderne i nord og syd er varme og tørre. Som følge af klimaændringer, imidlertid, i nogen tid nu har de tørre områder ekspanderet mod nord på den nordlige halvkugle - så langt som det sydlige Californien - og sydpå på den sydlige halvkugle.

Men indtil nu, klimaforskere har haft et problem. De kunne ikke endegyldigt forklare denne åbenlyse udvidelse af troperne ved hjælp af deres klimamodeller. Modellerne viste simpelthen ikke størrelsen og det regionale kendetegn ved den observerede ekspansion. Et team, der arbejder med fysikerne Hu Yang og Gerrit Lohmann ved Alfred Wegener Institute, Helmholtz Center for Polar- og havforskning i Bremerhaven (AWI) har nu opdaget den sandsynlige årsag. Som AWI -eksperterne rapporterer i Journal of Geophysical Research Atmospheres , årsagen til ekspansionen ser ud til at være en ændret opvarmning af havet. Til dato, eksperter antog, at processer i atmosfæren spillede en stor rolle - for eksempel en ændring i ozonkoncentrationen eller aerosolerne. Det blev også antaget muligt, at de naturlige klimafluktuationer, der forekommer hvert par årtier, var ansvarlige for udbredelsen af ​​troperne. I mange år havde forskere kigget det forkerte sted, så at sige.

"Vores simuleringer viser, at en forstærket opvarmning over det subtropiske hav på både den nordlige og den sydlige halvkugle er de vigtigste drivkræfter, "siger Hu Yang, undersøgelsens hovedforfatter. Disse subtropiske opvarmningsmønstre genereres af dynamikken i subtropiske havgyrer, måler flere hundrede kilometer i diameter, som roterer langsomt. Disse strømme er især velkendte i Stillehavet, fordi størstedelen af ​​flydende havaffald er koncentreret i dem. "Fordi strømningerne i regionen samler overfladeopvarmende vandmasser særligt intens, det er lettere for den subtropiske havoverflade at akkumulere varme end i andre regioner - og det samme gælder for plast, "siger Lohmann. Som et resultat af denne opvarmning af det subtropiske hav, de tropiske varme havområder udvider sig. Ifølge hans beregninger, dette fænomen er katalysatoren for troperne, der ekspanderer mod nord og syd. "Tidligere forskere havde taget en alt for kompliceret tilgang til problemet, og antog, at det skyldtes komplekse ændringer i atmosfæren. I virkeligheden, det skyldes en relativt enkel mekanisme, der involverer havstrømme. "

Hvad fik eksperterne til at udforske denne vej:data om havgyrer, som de tilfældigvis stødte på for fem år siden-data om havtemperaturer og satellitbaserede data, frit tilgængeligt på databaser. Begge kilder indikerede, at gyrerne blev varmere og mere kraftfulde. "Det var det, der fik os til at tro, at de kan være en afgørende faktor for udvidelsen af ​​troperne, "forklarer Hu Yang.

AWI -eksperterne havde ret:deres fund svarer perfekt til faktiske observationer og de seneste feltdata om tropisk ekspansion. Ligesom i virkeligheden, deres klimamodel viser, at troperne nu strækker sig længere mod nord og syd. På den sydlige halvkugle, effekten er endnu mere udtalt, fordi havet optager mere af det samlede areal der end på den nordlige halvkugle.

Men når det kommer til spørgsmålet om, hvorvidt tørken i Australien, Californien og Middelhavet skyldes udvidelsen af ​​troperne, Gerrit Lohmann kan ikke give et endeligt svar. "Når man taler om klimaforandringer, det er altid svært at kvantificere de respektive parametre med absolut sikkerhed, "siger han." Dog, vi kan roligt antage, at havstrømmene og udbredelsen af ​​troperne medfører større risiko for tørke og orkaner. "