science >> Wetenschap >  >> Natuur

Nauwe verbinding tussen diepe stromingen en klimaat

Er worden watermonsters genomen in de Labradorzee. Krediet:Rafael Abel, GEOMAR

Zachte winters in Noord-Europa, regenval in West-Afrika, orkanen in Noord-Amerika - de energie die door de wereldwijde oceaancirculatie over de hele wereld wordt getransporteerd, beïnvloedt zowel het klimaat als de regionale weersverschijnselen. Een van de belangrijkste regio's voor de oceaancirculatie is de Labradorzee tussen Noord-Amerika en Groenland. daar warme, zoute wateren die uit het zuiden nabij het zeeoppervlak komen, koelen af ​​en zinken naar de diepte. Daar stromen de watermassa's langs de continentale rand terug naar het zuiden. Daardoor is het gebied een van de regio's die van cruciaal belang zijn voor de wereldwijde oceaancirculatie.

Bij de zuidelijke uitgang van de Labradorzee, het GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel exploiteert sinds 1997 oceanografische observatoria die alle niveaus van dit huidige systeem bestrijken. Een team van vier oceanografen heeft nu de meest complete analyse van deze gegevens gepubliceerd in de Journal of Geophysical Research Oceans . "We waren in staat om verbindingen te detecteren tussen de zuidelijke diepe stromingen en de windsystemen boven de Noord-Atlantische Oceaan die voorheen onbekend waren, ", zegt hoofdauteur Rainer Zantopp van GEOMAR.

De oceanografische observatoria van GEOMAR bevinden zich op 53° noorderbreedte aan de westelijke grens van de Labradorzee. Ze bestaan ​​uit een reeks stroommeters en sensoren voor temperatuur en zoutgehalte, bevestigd aan kettingen en staalkabels. Ankergewichten aan het onderste uiteinde houden deze zogenaamde ligplaatsen op hun plaats, terwijl een drijvend drijflichaam het andere uiteinde naar de oppervlakte trekt. "Hierdoor kunnen we de stromen meten van net onder het oppervlak tot net boven de grond, " legt Rainer Zantopp uit. Bovendien de studie is gebaseerd op gegevens die door de onderzoekers zijn verzameld tijdens in totaal 13 wetenschappelijke cruises in het gebied tussen 1996 en 2014, voornamelijk met de Duitse onderzoeksschepen METEOR en MARIA S. MERIAN, evenals met het Franse onderzoeksschip THALASSA.

De analyse toonde aan dat de zuidelijke diepe stromingen langs de westelijke grens van de Atlantische Oceaan fluctuaties hebben op verschillende tijdschalen. De auteurs waren vooral verrast door de diepste stroming nabij de oceaanbodem. "Hoewel het stabieler is dan die op de hogere niveaus, het varieert met een periode van bijna tien jaar, ' Zegt Rainer Zantopp.

Nadere analyse toonde aan dat de fluctuaties van de diepste stroming synchroon lopen met die van windsystemen boven de Noord-Atlantische Oceaan die worden beïnvloed door het drukverschil tussen de Azoren hoog en de IJslandse laag. De indicator wordt de Noord-Atlantische Oscillatie (NAO) genoemd. "De intensiteit van de diepste zuidwaartse stroming uit de Labradorzee vertoont vergelijkbare fluctuaties als de NAO", legt Rainer Zantopp uit. "We waren enigszins verrast om het signaal zo duidelijk te vinden in onze meetgegevens."

Deze resultaten van oceanografische langetermijnwaarnemingen zijn van groot belang voor algemeen klimaatonderzoek. "Hoe beter we de interacties tussen de oceaan en de atmosfeer begrijpen, hoe betrouwbaarder we natuurlijke variabiliteit en door de mens veroorzaakte veranderingen kunnen onderscheiden en zo betere voorspellingen kunnen doen over toekomstige ontwikkelingen, " benadrukt Rainer Zantopp .