science >> Wetenschap >  >> Natuur

Uitzoeken hoe snel Groenland smelt

Genomen vanuit het internationale ruimtestation in 2016, deze foto van de zuidpunt van Groenland toont de enorme ijskap van het eiland, omzoomd door gletsjers die uitmonden in de zee. De gletsjers en ijskap van Groenland beslaan een landoppervlak dat groter is dan de Europese landen van Duitsland, Frankrijk, Spanje en Italië samen. Als al het ijs van Groenland zou smelten, zeespiegel zou stijgen met ongeveer 7 meter (23 voet). Krediet:NASA

Een nieuwe analyse van de temperaturen in het verleden van Groenland zal wetenschappers helpen erachter te komen hoe snel de enorme ijskap van het eiland smelt, volgens een nieuw rapport van atmosferische wetenschappers van de Universiteit van Arizona.

De ijskap krimpt sinds 1900 en het jaarlijkse ijsverlies is sinds 2003 verdubbeld, andere onderzoekers hebben aangetoond. Het versnelde smelten van de Groenlandse ijskap draagt ​​bij aan de zeespiegelstijging.

De gletsjers en ijskap van Groenland beslaan een landoppervlak dat groter is dan de Europese landen van Duitsland, Frankrijk, Spanje en Italië samen. Als al het ijs van Groenland zou smelten, zeespiegel zou stijgen met ongeveer 7 meter (23 voet).

Om erachter te komen hoe snel het ijs van het eiland is gesmolten en in de toekomst zal smelten, moet je de temperatuur van het verleden en de huidige oppervlaktelucht kennen, volgens UA-onderzoekers J.E. Jack Reeves Eyre en Xubin Zeng.

"Groenland is bijzonder belangrijk voor de wereldwijde klimaatverandering omdat het de potentie heeft om een ​​grote verandering in de zeespiegel te veroorzaken, " hoofdauteur Reeves Eyre zei. "Weten hoe het gaat veranderen in de komende eeuw is belangrijk."

Het berekenen van een gemiddelde jaarlijkse oppervlaktetemperatuur voor heel Groenland is moeilijk. Gedurende het grootste deel van de 20e eeuw, de enige weerstations waren langs de kust. Tot 1995 was er geen netwerk van weerstations in het binnenland van Groenland.

Andere groepen onderzoekers hebben combinaties van weerstationmetingen gebruikt, satelliet remote sensing gegevens, statistische analyses en klimaatmodellen om de jaarlijkse oppervlaktetemperaturen van het eiland tot 1901 te berekenen. de resultaten van die analyses zijn het wezenlijk met elkaar oneens.

Hoe de enorme ijskap van Groenland zal reageren op toekomstige opwarming is niet goed begrepen, zei Zeng, een UA-hoogleraar hydrologie en atmosferische wetenschappen.

Door de twee beste van de vorige analyses te combineren, de UA-studie geeft de meest nauwkeurige schattingen van de temperaturen van de 20e eeuw in Groenland, zei Reeves Eyre, een doctoraatsstudent aan de UA-afdeling Hydrologie en Atmosferische Wetenschappen.

De bevinding zal helpen bij het verbeteren van klimaatmodellen, zodat ze de toekomstige wereldwijde klimaatverandering en de effecten ervan nauwkeuriger kunnen voorspellen.

"Daarom kijken we naar de historische periode - het gaat niet om de geschiedenis. Het gaat om de toekomst, " zei Zeng, die de Agnese N. Haury bijzonder leerstoel Milieu bekleedt.

Reeves Eyre en Zeng's onderzoeksartikel, "Evaluatie van gegevensreeksen over de temperatuur in de buurt van de oppervlaktelucht in Groenland, " wordt 5 juli online gepubliceerd in het open access tijdschrift De cryosfeer .

Deze kaart toont de oppervlaktetemperaturen van Groenland in april 2016 in vergelijking met het gemiddelde van april-temperaturen voor 2001-2010. Hoe roder het gebied op de kaart, hoe meer dagen die plek warmer was. Krediet:Jesse Allen, NASA Earth Observatory

nasa, het Amerikaanse ministerie van Energie en het UA Agnese Nelms Haury Program in Environment and Social Justice financierden het onderzoek.

Het kennen van de temperaturen in het verleden in Groenland is belangrijk voor het verbeteren van klimaatmodellen, omdat wetenschappers regionale en mondiale klimaatmodellen testen door te zien hoe goed ze voorspellen hoe het klimaat in het verleden was.

Eerdere analyses van de temperaturen in het verleden op het eiland leverden tegenstrijdige resultaten op:sommigen zeiden dat de jaren dertig warmer waren dan nu, terwijl andere analyses het tegenovergestelde zeiden.

Om de beste schatting van de 20e-eeuwse temperaturen te vinden, de UA-wetenschappers vergeleken 16 verschillende analyses. Het UA-team vergeleek meer datasets over de periode 1901 tot 2014 en gebruikte meer informatie van weerstations en veldexpedities dan eerdere studies.

“Wij zijn de eersten die al die datasets bij elkaar brengen, ' zei Zeng.

Om vertekening door het samenvoegen van temperatuurgegevens van verschillende hoogtes te voorkomen, Reeves Eyre en Zeng verdeelden de temperatuurgegevens in drie categorieën:gegevens uit kustgebieden, gegevens van lager dan 1, 500 meter (ongeveer 4, 900 voet) en gegevens van boven 1, 500 meter.

De kustgebieden van Groenland zijn het hele jaar door ijsvrij, overwegende dat de gletsjers en de ijskap op de tussenliggende hoogte in de zomer wat smelten, maar opnieuw invriezen in de winter, zei Reeves Eyre. De ijskap en gletsjers op de tussenliggende hoogten krimpen elk jaar een beetje omdat de temperatuur stijgt.

boven 1, 500 meter, het ijs smelt over het algemeen niet en kan zelfs aan massa winnen, hij zei. Echter, het beetje ijs dat op de hoogste hoogten is gewonnen, compenseert niet het verlies van ijs op de lagere hoogten.

De UA-studie lost de discrepanties tussen de andere analyses op en geeft de beste schattingen van de temperaturen in het verleden in Groenland.

"De combinatie van de MERRA2 en GISTEMP (analyses) geeft de meest nauwkeurige resultaten over de 20e eeuw, ' zei hij. 'Ze bij elkaar brengen is meer dan de som der delen. Geen van beiden kan individueel wat ze samen kunnen doen."

Hoewel sommige eerdere analyses suggereren dat de jaren dertig warmer waren dan nu, de UA-analyse laat zien dat de huidige temperaturen warmer zijn dan in de jaren dertig. De langetermijntrend voor de ijskap van Groenland lijkt steeds hogere oppervlaktetemperaturen te zijn, hij zei.

"Door een breed scala aan beschikbare gegevens te bestuderen en twee van de beste gegevensbronnen te combineren, we hebben een combinatie bedacht die het beste de hele temperatuurverdeling over Groenland van 1880 tot 2016 weergeeft, "Zei Reeves Eyre. "Het gebruik van deze dataset is de beste manier om klimaatmodellen en hun projectie van temperatuurverandering over Groenland te evalueren."