Fremskrivninger af issmelter kan undervurdere Antarktis bidrag til havstigning

Udsving i vejret kan have en betydelig indvirkning på smeltende is i Antarktis, og modeller, der ikke inkluderer denne faktor, kan undervurdere den globale indvirkning af havstigning, ifølge forskere fra Penn State.

"Vi ved, at iskapper smelter, når de globale temperaturer stiger, men der er stadig usikkerhed om, hvor meget og hvor hurtigt det vil ske, "sagde Chris Forest, professor i klimadynamik ved Penn State. "Vores fund kaster nyt lys over et område med usikkerhed, tyder på, at klimavariabilitet har en betydelig indvirkning på smeltende indlandsis og stigning i havniveauet. "

Selvom det forstås, at fortsat opvarmning kan forårsage hurtigt istab, modeller, der forudsiger, hvordan Antarktis vil reagere på klimaændringer, har ikke inkluderet de potentielle virkninger af intern klimavariabilitet, som årlige og dekadale udsving i klimaet, sagde forskerholdet.

Regnskab for klimavariabilitet fik modeller til at forudsige en yderligere stigning på 2,7 til 4,3 tommer - 7 til 11 centimeter - i 2100, forskerne for nylig rapporteret i tidsskriftet Klimadynamik . Modellerne forudsagde cirka 10,6 til 14,9 tommer - 27 til 38 centimeter - havstigning i samme periode uden klimavariabilitet.

"Denne stigning alene kan sammenlignes med mængden af ​​havstigning, vi har set i løbet af de sidste årtier, "sagde Skov, der har ansættelser i afdelingerne for meteorologi og atmosfærisk videnskab og geovidenskab. "Hver bit tilføjer stormfloden, som vi forventer at se under orkaner og andre alvorlige vejrhændelser, og resultaterne kan være ødelæggende. "

Den antarktiske indlandsis er et komplekst system, og modellering af, hvordan det vil udvikle sig under fremtidige klimaforhold, kræver tusindvis af simuleringer og store mængder computerkraft. På grund af dette, modellerere tester, hvordan isen vil reagere ved hjælp af en middeltemperatur fundet ved at beregne resultaterne af klimamodeller.

Imidlertid, at processen udjævner toppe forårsaget af klimavariabilitet og reducerer det gennemsnitlige antal dage over temperaturgrænser, der kan påvirke isdelsmeltningen, skabe en bias i resultaterne, sagde forskerne.

"Hvis vi medtager variation i simuleringerne, vi får flere varme dage og mere solskin, og derfor, når den daglige temperatur kommer over en bestemt tærskel, vil den smelte isen, "Skov sagde." Hvis vi bare kører med gennemsnitlige forhold, vi ser ikke disse ekstremer ske på årlige eller dekadale tidsskalaer. "

For at studere virkningerne af intern klimavariabilitet, forskerne analyserede to store ensembler af klimasimuleringer. Store ensembler genereres ved at starte hvert medlem med lidt forskellige indledende betingelser. Klimasystemets kaotiske natur får hvert medlem til at give lidt forskellige reaktioner, og dette repræsenterer internt genereret variation, sagde forskerne.

I stedet for at beregne resultaterne af hvert ensemble, forskerne fodrede atmosfæriske og oceaniske data, der repræsenterer denne variation, til en tredimensionel Antarktis ismodel. De fandt atmosfæriske variationer havde en større og mere umiddelbar indvirkning på indlandsisen, men havvariation var også en væsentlig faktor.

Omfattende dele af indlandsisen er i kontakt med havvand, og tidligere undersøgelser har antydet, at opvarmning af oceaner kan få store bidder til at bryde væk. Processen kan afsløre isklipper så høje, at de falder sammen under deres egen vægt, fremkalder en dominoeffekt, der yderligere nedbryder ishylden.

Forskerne fandt modelsimuleringer, der ikke omfattede virkningerne af den interne klimavariabilitet, forsinkede tilbagetrækningen af ​​indlandsisen betydeligt med op til 20 år og undervurderede fremtidig havstigning.

"Denne ekstra issmeltning vil påvirke orkanens stormfloder over hele kloden. Desuden årevis, IPCC -rapporterne har set på stigning i havniveauet uden at overveje denne yderligere variation og har undervurderet, hvad virkningen kan være, "Skov sagde." Det er vigtigt bedre at forstå disse processer, der bidrager til det yderligere istab, fordi indlandsisen smelter meget hurtigere, end vi havde forventet. "