Undersøgelse viser indbyrdes sammenhæng mellem Arktis og det nordlige Stillehav på multi-millennium tidsskalaer

Arktisk havis aftager hurtigt på grund af global opvarmning, og forskere har fundet ud af, at havisens dynamik har en stor indflydelse på cirkulation og nedbørsmønstre i Arktis Alaska, som ligger ved et klimatologisk krydsfelt mellem det arktiske og det nordlige Stillehav. Nylige undersøgelser - hvoraf de fleste fokuserer på aktuelle tendenser i regionen og på hvad der vil ske i fremtiden - har vist, at cirkulationsmønstre i det arktiske og det nordlige Stillehav påvirker hinanden.

Doktorgradskandidat Ellie Broadman fra Northern Arizona University's School of Earth and Sustainability ønskede at lære om dette forhold på en længere tidsskala, så hun udviklede og ledede et studie i Arktis Alaska for at undersøge det. Hun er hovedforfatter på et papir, der beskriver hendes teams resultater, "Koblet påvirkning af havisens variabilitet og det nordlige Stillehavs atmosfæriske cirkulation på holocæn hydroklima i Arktis Alaska, ", som for nylig blev offentliggjort i det prestigefyldte tidsskrift Proceedings of the National Academy of Sciences .

Holdet, som omfattede NAU Regents' professor og fremtrædende palæoklimatolog Darrell Kaufman og fire kendte britiske videnskabsmænd som samarbejdspartnere, udarbejdet en ny rekord af hydroklimatiske ændringer i løbet af de sidste 10, 000 år i Arktis Alaska, afslører, at perioder med reduceret havis resulterer i isotopisk kraftigere nedbør, der stammer fra proksimale arktiske fugtkilder. Forskerne støttede deres resultater om dette systematiske forhold gennem isotopaktiverede modelsimuleringer og en kompilering af regionale palæoklimaregistre.

"Vi udviklede et nyt palæoklimadatasæt fra en søsedimentkerne, der blev indsamlet i Arktis Alaska, " sagde Broadman. "Den rekord strækker sig næsten 10 tilbage, 000 år, og vi brugte det til at forstå nedbørsmønstre i fortiden. Vi kombinerede det datasæt med nogle modelsimuleringer og en masse tidligere offentliggjorte palæoklimaregistreringer og fortolkede alle de forskellige puslespilsbrikker for at prøve at få en fornemmelse af, hvad der skete i stor skala."

"Ved at bruge alle disse datasæt, vi viste, at der er beviser for en sammenhæng mellem havis i Arktis og atmosfærisk cirkulation i det nordlige Stillehav i fortiden, og at den dynamik kan gøre det vådere eller tørrere i Arktis Alaska. At forstå disse langsigtede dynamikker er vigtigt for at forstå, hvad der vil ske i fremtiden, fordi de giver os en idé om, hvordan forskellige dele af klimasystemet tidligere har reageret på hinanden. De afslører nogle naturlige processer, som er vigtige at forstå, når vi ser på virkningen af ​​global opvarmning."

Broadman blev tiltrukket af palæoklimaforskning, mens hun forfulgte sin bachelorgrad i geografi, som hun nød på grund af dets tværfaglige karakter.

"Jeg elskede at tænke på forbindelserne mellem naturlige og menneskelige systemer. Jeg begyndte at arbejde i palæøkologilaboratoriet for at få noget forskningserfaring og blev hooked. Man kan gøre så mange ting med mudder! Man kan studere menneskers indflydelse på miljøet, eller hvordan ild og vegetation ændrede sig over tid, eller se på virkelig store klimaprocesser, som jeg gjorde i denne avis. Og ligesom geografi, palæoklimatologi er så tværfagligt:​​det trækker folk fra alle slags akademiske baggrunde, fra antropologi, til økologi, til matematik og fysik og videre. Jeg elsker at arbejde med mennesker, der har alle disse forskellige baggrunde og interesser. Jeg elsker også at lære om Jordens klimasystem, og jeg ville blive ekspert i klimavidenskab. Så, da jeg besluttede at gå på efterskole, det var en nem beslutning at arbejde i dette tværfaglige, klimafokuseret felt."

Broadman valgte NAU's ph.d. program i geovidenskab og miljømæssig bæredygtighed for hendes kandidatkarriere. "Hovedårsagen til, at jeg kom til NAU, var for at arbejde sammen med Darrell Kaufman, min rådgiver. Han har et utroligt ry; han laver superinteressant og vigtig forskning, og det var et stort salgsargument, at hans forskningsprogram er fokuseret på Alaska. Som en interesseret i klimaændringer, Jeg blev tiltrukket af Arktis. Det føles spændende og yderst relevant at studere en region, hvor klimaet ændrer sig hurtigere end noget andet sted på kloden. At komme til at lave feltarbejde i Alaska, og specifikt i Arctic National Wildlife Refuge, var en bonus!"

"Da jeg satte mig for at tjene min Ph.D., mit mål var at bidrage om det nordlige Stillehav, Arktis, havisen og hvordan disse processer arbejder sammen for at påvirke klimaet i Arktis Alaska. Det er meget tilfredsstillende at føle, at jeg nåede det mål, og jeg tror, ​​det nærer den del af min hjerne, der elsker at tænke i stort, sammenkoblede systemer."

Broadman, der planlægger at tage eksamen i april, søger i øjeblikket en række forskellige stillinger. Hendes interesser omfatter politik, jordforvaltning og videnskabsformidling samt undervisning og forskning.