Kredit:CC0 Public Domain
I estimeringer af havvarmeindhold - vigtigt ved vurdering og forudsigelse af virkningerne af klimaændringer - har beregninger ofte præsenteret opvarmningshastigheden som en gradvis stigning fra midten af det 20. århundrede til i dag. Imidlertid, ny forskning fra UC Santa Barbara-forskerne Timothy DeVries og Aaron Bagnell kunne omstøde denne antagelse, hvilket tyder på, at havet holdt en relativt stabil temperatur gennem det meste af det 20. århundrede, inden de begiver sig ud på en stejl stigning. Den nyopdagede dynamik kan have betydelige konsekvenser for, hvad vi kan forvente i fremtiden.
"Der var ikke en begyndelse af en ubalance før omkring 1990, hvilket er senere end de fleste skøn, " sagde DeVries, lektor ved Institut for Geografi, og en medforfatter på et papir, der optræder i journalen Naturkommunikation . Ifølge undersøgelsen perioden fra 1950 til 1990 oplevede temperaturudsving i vandsøjlen, men ingen nettoopvarmning. Efter 1990, undersøgelsen fortsætter, hele vandsøjlen skiftede fra afkøling til opvarmning.
Disse fund er resultatet af tilføjelsen af en stort set underudforsket faktor i havets varmeindhold (OHC):Dybhavetemperaturer.
"Tidligere undersøgelser overvejede ikke det dybe hav, " sagde Bagnell, en kandidatforsker i DeVries' laboratorium og papirets hovedforfatter. På grund af de udfordringer, der er forbundet med at få temperaturmålinger i det dybe hav (under 2, 000 meter) denne region er stort set forsvundet, og data har været sparsomme. "Der er nogle eksisterende data, fra forskningskrydstogter og autonome flydere, " han tilføjede.
Forskerne brugte et autoregressivt kunstigt neuralt netværk (ARANN) og maskinlæringsmetoder til at forbinde prikkerne mellem datapunkter og "producere et enkelt konsistent estimat af top-til-bund OHC-ændringen for 1946 til 2019." Resultatet var en tendens, der forsinker opvarmningen med årtier i forhold til tidligere modeller.
Der er to hovedmuligheder for, hvorfor virkningerne af global opvarmning tog så lang tid at nå havet, sagde De Vries.
"Den ene er, at den menneskeskabte opvarmning kunne have været svagere end tidligere antaget i det 20. århundrede, måske på grund af de kølende virkninger af aerosolforurening, " sagde han. Den anden er, at det dybe hav muligvis stadig udviser virkningerne af klimabegivenheder for længe siden.
"Det kan tage århundreder for klimasignaler at forplante sig fra overfladen til det indre, sagde han. Således, virkningerne af en kølende begivenhed som den lille istid kan være dyb historie for os på overfladen, men ekkoet af begivenheden kan have fortsat med at give genlyd i det dybe hav ind i det 20. århundrede, giver en buffer til den opvarmende jord.
Den forsinkede afkølingseffekt sluttede i 1990, hvorefter havtemperaturer, ifølge undersøgelsen, har accelereret opad.
"Forsinkelsen er ved at indhente, og havet opvarmes stærkere nu, " sagde Bagnell. Atlanterhavet og det sydlige ocean er i øjeblikket, hvor det meste af opvarmningen er, med Stillehavet og Det Indiske Ocean ikke langt efter.
Havets opvarmning er en bekymring på mange niveauer, da det kan forårsage ændringer i kredsløbet, reducere dens evne til at absorbere kulstof og brænde mere intense storme, ud over at forårsage havstigning og skabe ugæstfrie miljøer for undersøisk liv. Hvis tendensen fortsætter, virkningerne kan vare århundreder, takket være den samme forsinkelse, der holdt havene kølige indtil de sidste 30 år.
"Havet husker, " sagde DeVries.