science >> Wetenschap >  >> Natuur

Trage zeestromingen veroorzaakten zo'n 12 Europese hittegolven, 000 jaar geleden

Een systeem van stromingen dat bekend staat als de Atlantische Meridional Overturning Circulation voert typisch warm water van de tropen naar de Noord-Atlantische Oceaan. Het kan een grote impact hebben op het weer in West-Europa. Krediet:R. Curry, Woods Hole Oceanographic Institution/Science/USGCRP

Een studie die vandaag is gepubliceerd in Natuurcommunicatie onderzoekt hoe de sterke afkoeling van de Noord-Atlantische Oceaan het Europese klimaat rond 12 uur beïnvloedde, 000 jaar geleden. De bevindingen kunnen wetenschappers helpen voorspellen hoe klimaatverandering de Europese hittegolven en droogtes in de toekomst zal verergeren.

Gewoonlijk, een oceaanstroomsysteem genaamd de Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) stuurt warme tropische wateren naar de Noord-Atlantische Oceaan, helpen West-Europa warm te houden. Maar ongeveer 12 000 jaar geleden, tijdens een koude periode die bekend staat als de Jonge Dryas, het AMOC vertraagde, wat betekende dat de Noord-Atlantische Oceaan afkoelde; klimaatmodellen en reconstructies op basis van pollen- en insectengegevens suggereren dat Europa afkoelde, te. Echter, plantenfossielen en nieuwe simulaties, verzameld en gemaakt door een team van onderzoekers van negen instellingen, waaronder de Universiteit van Columbia, geven aan dat dit beeld niet helemaal correct is. De studie werd geleid door paleoklimaatonderzoeker Frederik Schenk van de Universiteit van Stockholm.

De auteurs hebben het globale klimaat van de Younger Dryas-koeling gemodelleerd met een minstens vier keer hogere ruimtelijke resolutie dan eerdere simulaties. Hun bevindingen bevestigen de ijskoude omstandigheden in Europa in de winter en het voorjaar tijdens deze periode. Echter, ze ontdekten ook dat de zomers in Europa met 0,4 tot 1,5 graden Kelvin (ongeveer 0,9 tot 2,7 graden Fahrenheit) opwarmden, in plaats van enkele graden af ​​te koelen. Plantenfossielen in sedimentkernen van meren in heel Europa bevestigden deze bevindingen.

Maar hoe bleven de zomers opwarmen ondanks sterke oceanische afkoeling? De Fennoscandische ijskap, die een groot deel van Noord-Europa bedekte met maximaal twee kilometer ijs tijdens de Jonge Dryas, een rol kan hebben gespeeld. De klimaatsimulaties van het team geven aan dat de koude lucht boven de ijskap een hogedruksysteem creëerde dat de koele wind van de Noord-Atlantische Oceaan blokkeerde om het continent te bereiken. In aanvulling, de zonnige, wolkenloze luchten die samengingen met het hogedruksysteem hielpen de Europese zomers warmer te maken, zegt Francesco Muschitiello, een co-auteur van het papier en adjunct bij Columbia's Lamont-Doherty Earth Observatory.

De simulaties suggereren dat dit hogedrukblokkeringssysteem van nature kan ontstaan ​​wanneer de Noord-Atlantische Oceaan erg koud is - en hoe kouder de oceaan, hoe intenser het land opwarmt.

De bevindingen ondersteunen het relatief nieuwe idee dat een afkoeling van de Noord-Atlantische Oceaan zelfs vandaag de dag een belangrijke oorzaak kan zijn van Europese hittegolven en droogtes. Vandaag de dag, terwijl de Groenlandse ijskap smelt, de instroom van smeltwater vertraagt ​​opnieuw de AMOC en koelt de Noord-Atlantische Oceaan af. Eerder, onderzoekers vermoedden dat een zwakker AMOC Europa in de toekomst kouder zou maken.

De simulaties van het team zijn robuuster voor het bestuderen van de jongere Dryas-periode, maar ze suggereren dat een verdere vertraging van het AMOC er in plaats daarvan voor zou kunnen zorgen dat hittegolven in de toekomst van Europa vaker voorkomen.

"Er is een groeiende bezorgdheid over hoe AMOC-verzwakking de regionale klimaat- en weersextremen zal beïnvloeden, ", zegt Muschitiello. "Deze studie heeft belangrijke implicaties voor ons vermogen om hittegolven en droogte in Europa te voorspellen, aangezien de modellen die we gebruiken voor klimaatvoorspellingen het blokkeren van de circulatie sterk onderschatten, en kan daarom de impact van een zwakker AMOC op het Europese klimaat en de watervoorraden onderschatten."

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.