Reduktion af emissioner gør Nordatlanten til fokus for havets varmeoptagelse under global opvarmning. Kredit:Gang Huang
Jorden bliver varmere i et hurtigere tempo end nogensinde før. 93% af nettoenergien absorberes af den globale havoverflade i form af Ocean Heat Uptake (OHU), som er nøglefaktoren, der modulerer hastigheden af den globale opvarmning.
Det sydlige Ocean (omkring det antarktiske kontinent, syd for 30°S) spiller en dominerende rolle i globale OHU, mens Nordatlanten tager en lille andel.
Fremtidige emissioner af drivhusgasser (GHG'er) og aerosoler i det 21. århundrede vil være anderledes end i den historiske periode (siden 1850), ifølge en ny undersøgelse offentliggjort i Videnskabens fremskridt den 6. nov.
Undersøgelsen blev udført af forskere fra Institute of Atmospheric Physics (IAP) ved det kinesiske videnskabsakademi og deres samarbejdspartnere fra University of California Riverside (UCR).
Forskerne afslørede virkningerne af aerosoler og drivhusgasser på regionale OHU under forskellige fremtidige opvarmningsscenarier. Baseret på målet i Paris-aftalen fra 2015, der begrænser den globale opvarmning på 1,5°C eller 2°C over det præindustrielle niveau inden 2100, den nye undersøgelse fandt først den hemisfæriske asymmetri af OHU og dens årsager under et lavemissionsscenarie.
Den fandt også, at i det 21. århundrede, den forventede OHU viste kollektivt positive tendenser i Nordatlanten og Sydhavet under højemissionsscenariet. Mens under lavemissionsscenariet, sammenlignet med den negative langsigtede tendens i Southern Ocean OHU, North Atlantic OHU havde en positiv langsigtet tendens, hvilket gør Nordatlanten til fokus for det globale OHU i fremtiden.
De modsatte OHU-tendenser i det sydlige ocean kan delvist tilskrives forskellige drivhusgas-baner under de to scenarier. Mens de fælles positive OHU-tendenser i Nordatlanten i de to scenarier skyldtes de samlede effekter fra menneskeskabte aerosoler og drivhusgasser.
Forskerne præsenterede også, at forventet fald i menneskeskabte aerosoler inducerede en svækkelse af AMOC og divergens af meridional havvarmetransport, hvilket fører til forbedret OHU i Nordatlanten.
Tidligere undersøgelser har fundet, at sammenlignet med den historiske periode, fra middel til højemissionsscenarier, det nordatlantiske OHU tager flere og flere procenter i globale OHU, mens det sydlige Ocean OHU tager mindre og mindre andel, selvom det sydlige ocean stadig bidrager mest til globale OHU. Imidlertid, den regionale OHU-ændring under lavemissionsscenariet er ikke godt forstået.
Et system af strømme kendt som Atlantic Meridional Overturning Circulation fører varmt vand ind i Nordatlanten. Det kan blive forstyrret, hvis CO2 og aerosoler ikke samtidig skæres. Kredit:R. Curry, Woods Hole Oceanografisk Institution/Science/USGCRP
"Vi opdager en åbenlys hemisfærisk asymmetri i OHU under lavemissionsscenariet. På lang sigt, Nordatlantiske OHU bliver ved med at stige og vil blive hovedregionen i OHU. Vores fund afslører vigtigheden af aerosoleffekter og AMOC-påvirkninger, som er nyttige til at tilskrive klimabegivenheder, " sagde hovedforfatteren Xiaofan Ma, en ph.d. kandidat fra IAP.
"For at opretholde balancen i Jordens økosystem, menneskelige samfund har taget skridt til at bremse den globale opvarmning. Vores arbejde viser den videnskabelige betydning af det lavtvarmende mål. Det hjælper os også til bedre at forstå og projektere klimaændringer under lavemissionsscenarier, " sagde den tilsvarende forfatter Prof. Gang Huang fra IAP.
Huang bemærkede også, at på grund af grænserne for observationer, disse resultater er afhængige af klimamodelsimuleringerne. Han ser frem til at udføre yderligere undersøgelser med udvikling af havobservationssystemer og datasæt.