science >> Wetenschap >  >> Natuur

Verlies van Arctisch zee-ijs kan Californië uitdrogen

Omvang Arctisch zee-ijs in september 2016 versus de gemiddelde minimale omvang van 1981-2010 (gouden lijn). Via satellietbeelden, onderzoekers hebben voor elke maand van het jaar een sterke daling waargenomen in de gemiddelde omvang van het Arctische zee-ijs. Krediet:NASA

Het verlies van zee-ijs in het Noordpoolgebied van de omvang die in de komende decennia wordt verwacht, zou de regenval in Californië kunnen beïnvloeden en toekomstige droogtes kunnen verergeren. volgens nieuw onderzoek onder leiding van wetenschappers van het Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL).

Het dramatische verlies van de Arctische zee-ijsbedekking die tijdens het satelliettijdperk is waargenomen, zal naar verwachting de hele 21e eeuw voortduren. In de komende decennia zullen de Noordelijke IJszee zal naar verwachting in de zomer ijsvrij worden. Een nieuwe studie door Ivana Cvijanovic en collega's van LLNL en University of California, Berkeley laat zien dat een aanzienlijk verlies van Arctisch zee-ijs aanzienlijke verre-veldeffecten kan hebben, en zal waarschijnlijk van invloed zijn op de hoeveelheid neerslag die Californië ontvangt. Het onderzoek verschijnt in de 5 december editie van Natuurcommunicatie .

De studie identificeert een nieuw verband tussen het verlies van zee-ijs in het Noordpoolgebied en de ontwikkeling van een atmosferisch aanaardsysteem in de noordelijke Stille Oceaan. Deze atmosferische eigenschap speelde ook een centrale rol in de droogte in Californië van 2012-2016 en staat bekend om het sturen van neerslagrijke stormen naar het noorden, naar Alaska en Canada, en weg van Californië. Het team ontdekte dat veranderingen in het zee-ijs kunnen leiden tot veranderingen in convectie boven de tropische Stille Oceaan. Deze convectieveranderingen kunnen op hun beurt de vorming van een atmosferische bergkam in de noordelijke Stille Oceaan stimuleren, resulterend in aanzienlijke uitdroging boven Californië.

"Gemiddeld, als we kijken naar het gemiddelde van 20 jaar, we vinden een afname van 10-15 procent in de regenval in Californië. Echter, sommige individuele jaren kunnen veel droger worden, en anderen natter, ' zei Cvijanovic.

Schema's van de televerbinding waardoor veranderingen in het Arctische zee-ijs ervoor zorgen dat de neerslag boven Californië afneemt. Door zee-ijsverlies veroorzaakte veranderingen op grote breedtegraden verspreiden zich eerst naar de tropen, het triggeren van tropische circulatie en convectiereacties. Verminderde convectie en verminderde divergentie op het hoogste niveau in de tropische Stille Oceaan drijven vervolgens een noordwaarts voortplantende Rossby-golfbaan aan, met anticyclonale stroming in de noordelijke Stille Oceaan. Deze bergkam is verantwoordelijk voor het wegsturen van de natte tropische luchtmassa's uit Californië. Krediet:Kathy Seibert/LLNL

De studie schrijft de droogte van 2012-2016 niet toe aan het verlies van zee-ijs in het Noordpoolgebied. Echter, de simulaties geven aan dat de door zee-ijs gedreven neerslagveranderingen lijken op de wereldwijde regenpatronen die tijdens die droogte zijn waargenomen, de mogelijkheid openlatend dat het verlies van zee-ijs in het Noordpoolgebied een rol heeft gespeeld bij de recente droogte.

"De recente droogte in Californië lijkt een goede illustratie te zijn van hoe de door zee-ijs veroorzaakte neerslagdaling eruit zou kunnen zien, " ze legde uit.

De winterneerslag in Californië is de afgelopen twee decennia afgenomen, met de droogte van 2012-2016 als een van de ernstigste ooit. De effecten van verminderde regenval zijn versterkt door hoge temperaturen die de verdamping hebben versterkt. Verschillende studies suggereren dat de recente droogtes in Californië een door de mens veroorzaakte component hebben als gevolg van verhoogde temperaturen, en de kans op dergelijke door opwarming versterkte droogtes zal naar verwachting in de toekomst toenemen.

"Onze studie identificeert nog een manier waarop menselijke activiteiten het optreden van toekomstige droogtes boven Californië kunnen beïnvloeden - door door de mens veroorzaakte afname van het Arctische zee-ijs, " zei Cvijanovic. "Hoewel er meer onderzoek moet worden gedaan, moeten we ons ervan bewust zijn dat een toenemend aantal studies, waaronder deze, suggereren dat het verlies van de Arctische zee-ijsbedekking niet alleen een probleem is voor afgelegen Arctische gemeenschappen, maar zou miljoenen mensen wereldwijd kunnen treffen. Verlies van Arctisch zee-ijs kan ons beïnvloeden, hier in Californië."