Is een warmer Noordpoolgebied een kanarie van de opwarming van de aarde? Sinds de jaren zeventig is het noordelijke poolgebied een factor of twee of meer sneller opgewarmd dan het mondiale gemiddelde, in een proces van 'Arctic amplification' dat gekoppeld is aan een drastische vermindering van zee-ijs.

Maar hoe verklaart u dan een soortgelijke snelle opwarming die plaatsvond in het begin van de 20e eeuw? toen de effecten van broeikasgassen aanzienlijk zwakker waren dan nu? En wat kunnen we bewijzen over de periode, gezien de schaarste aan bruikbare gegevens en waarnemingen vóór de jaren vijftig?

Nu hebben wetenschappers van de Universiteit van Kyoto en UC San Diego ontdekt dat dit fenomeen zich voordeed toen de opwarmingsfase - 'interdecadale variabiliteitsmodus' - van zowel de Stille als de Atlantische Oceaan samenviel. De bevindingen van het team verschenen onlangs in het tijdschrift PNAS .

"We ontdekten dat de temperatuur van het zeeoppervlak aan het begin van de 20e eeuw in de tropische Stille Oceaan en de Noord-Atlantische Oceaan veel meer was opgewarmd dan eerder werd gedacht, " legt hoofdauteur Hiroki Tokinaga van Kyoto uit.

"Met behulp van observaties en modelsimulaties, we hebben aangetoond dat stijgende temperaturen in de Stille Oceaan en de Atlantische Oceaan aan het begin van de 20e eeuw de belangrijkste oorzaak waren van de snelle opwarming van het Noordpoolgebied."

Eerdere verklaringen voor de vroege opwarming van het Noordpoolgebied waren onder meer verminderde vulkanische aerosolen en verhoogde zonnestraling, maar geen van deze is in staat geweest om waargenomen omstandigheden uit de periode te simuleren.

Tokinaga's team ontdekte dat wanneer de interdecadale stijging van de temperatuur van het zeeoppervlak werd opgenomen in simulatieberekeningen, de resultaten weerspiegelden goed de vroege Arctische omstandigheden.

"Gekoppelde simulaties van de oceaanatmosfeer ondersteunen ook de intensivering van de Arctische opwarming, " vervolgt Shang-Ping Xie van UCSD, "die werd veroorzaakt door een gelijktijdige, koude-naar-warme faseverschuiving van de Pacifische en Atlantische interdecadale modi."

De onderzoekers leggen uit dat deze nieuwe bevindingen kunnen helpen om modelklimaatprojecties over het Noordpoolgebied te beperken.

"Het is waarschijnlijk dat de temperaturen in het noordpoolgebied zullen blijven stijgen als gevolg van antropogene opwarming van de aarde, " concludeert Tokinaga. "Onze studie ontkent dit niet. We suggereren eerder dat de opwarming van het Noordpoolgebied zou kunnen versnellen of vertragen als gevolg van interne variabiliteit van de Stille en de Atlantische Oceaan."

"Het is een uitdaging om nauwkeurig te voorspellen wanneer de volgende grote golf van multidecadale variabiliteit zal plaatsvinden. Zorgvuldige monitoring is essentieel, gezien de enorme impact op het Arctische klimaat."