Nyligt identificeret atmosfærisk cirkulation øger hedebølger og skovbrande omkring Arktis

Forskere har afsløret et sommerklimamønster i og omkring Arktis, der kan drive samtidige forekomster af europæiske hedebølger og storstilede naturbrande med luftforurening over Sibirien og det subpolære Nordamerika.

I de seneste år om sommeren, der har ofte været ekstremt høje temperaturer over Europa, herunder hedebølger og aktive naturbrande i og omkring Arktis, såsom Sibirien og det subpolare Nordamerika (Alaska og Canada), som har forårsaget udbredt luftforurening. For eksempel, i juli 2019, betydelige skovbrande i Alaska blev opdaget af satellitter. De seneste usædvanlige klimafænomener er af enorm bekymring for mange mennesker, der bor i disse regioner.

Et hold af videnskabsmænd fra Japan, Sydkorea, og USA, herunder Hokkaido Universitets adjunkt Teppei J. Yasunari, har afsløret forhold mellem skovbrande, aerosoler (luftforurening), og klimamønstre i og omkring Arktis. De har offentliggjort deres opdagelser i tidsskriftet Miljøforskningsbreve. Involveret i denne undersøgelse var professor Hisashi Nakamura, Universitetet i Tokyo, Japan; Dr. Nakbin Choi og professor Myong-In Lee, Ulsan National Institute of Science and Technology, Republikken Korea; og professor Yoshihiro Tachibana, Mie Universitet, Japan, og to videnskabsmænd fra Goddard Space Flight Center, National Aeronautics and Space Administration (NASA).

"Naturbrande fører til omfattende luftforurening, primært i form af inhalerbare partikler med diametre på 2,5 mikrometer eller mindre (PM2,5). Arktiske dis om vinteren og foråret er typiske fænomener på grund af aerosoler, der findes i Arktis. Inden for vores videnskabelige område, det er også kendt, at aflejring af lysabsorberende aerosoler på sneoverflader kan fremkalde den såkaldte sneformørkende effekt, bidrager til accelereret snesmeltning. Af disse grunde, langsigtede vurderinger af PM2.5 og aerosoler i de arktiske og omkringliggende områder er påkrævet, " sagde Yasunari.

Til deres undersøgelser, forskerne brugte MERRA-2 (Modern-Era Retrospective Analysis for Research and Applications, version 2) datasæt og branddata via satellit, begge produceret af NASA, med fokus på den seneste periode fra 2003 til 2017. De vurderede omfattende luftforurening (dvs. PM2.5) i Arktis så længe som de sidste 15 år, søger at klarlægge sammenhængen mellem variationer i PM2,5 og aerosoler, skovbrande, og de relevante klimamønstre.

"Vi fandt, at 13 ud af de 20 måneder med højest PM2.5 i Arktis i løbet af 15-årsperioden var om sommeren. De forhøjede PM2.5-niveauer var stærkt korreleret med relativt højere koncentrationer af organisk kulstof aerosol, indebærer aktive naturbrande. Vi konkluderede, at sommertidens naturbrande bidrog til de måneder med usædvanligt høje PM2,5 i Arktis. I de måneder, naturbrandene opstod sandsynligvis under ekstremt varme og tørre forhold. Disse skyldtes samtidig vedvarende eller udviklede højtrykssystemer over Europa, Sibirien, og det subpolære Nordamerika, nemlig Alaska og Canada, " forklarede Yasunari.

Forskerne navngav dette klimamønster (atmosfærisk cirkulation), det circum-arktiske bølgemønster (CAW), som en drivkraft for at øge den samtidige forekomst af hedebølger i Europa og naturbrande i Sibirien og det subpolare Nordamerika. Faktisk, det CAW-lignende mønster blev også set i forsommeren 2019, hvilket var uden for perioden for MERRA-2 analyserne.