Nieuw onderzoek, onder leiding van voormalig Carnegie postdoctoraal fellow Summer Praetorius, toont aan dat veranderingen in de warmtestroom van de noordelijke Stille Oceaan een groter effect kunnen hebben op het Arctische klimaat dan eerder werd gedacht. De bevindingen zijn gepubliceerd in de 7 augustus, 2018, probleem van Natuurcommunicatie .

Het noordpoolgebied ervaart grotere en snellere temperatuurstijgingen als gevolg van de opwarming van de aarde, meer dan enige andere regio, met zee-ijs dat sneller daalt dan voorspeld. Dit effect, bekend als arctische versterking, is een gevestigde reactie waarbij veel positieve feedbackmechanismen in poolgebieden betrokken zijn. Q7 Wat niet goed begrepen is, is hoe de temperatuurpatronen van het zeeoppervlak en de oceanische warmte uit de verschillende regio's van de aarde stromen, inclusief de gematigde breedtegraden, beïnvloeden deze polaire terugkoppelingen. Dit nieuwe onderzoek suggereert dat het belang van veranderingen in de Stille Oceaan een sterkere impact op het Arctische klimaat kan hebben dan eerder werd erkend.

Paleoklimaatgegevens laten zien dat de klimaatverandering in het noordpoolgebied zeer groot kan zijn en zeer snel kan plaatsvinden. Tijdens de laatste deglaciatie, toen de planeet begon op te warmen door de stijgende broeikasgassen, er waren twee perioden van versnelde opwarming in het noordpoolgebied - waarbij de temperatuur in Groenland in de loop van decennia met 15 ° C (27 ° F) steeg. Beide gebeurtenissen gingen gepaard met een snelle opwarming in de noordelijke Stille Oceaan en de Noord-Atlantische Oceaan op de middelste breedtegraad.

Met behulp van deze veranderingen uit het verleden als motivatie voor de huidige studie, het onderzoeksteam modelleerde een reeks oceaan-naar-atmosfeer warmtestroomscenario's voor de noordelijke Stille Oceaan en de Noord-Atlantische Oceaan. Ze gebruikten het Community Earth System Model (CESM) van het National Center for Atmospheric Research, om de effecten op de oppervlaktetemperatuur en klimaatfeedback van het noordpoolgebied te beoordelen.

praetorius, die ten tijde van het onderzoek bij Carnegie was en nu bij de USGS in Menlo Park is, CA legde uit:"Aangezien er in het verleden een verband bleek te zijn tussen abrupte veranderingen in de Arctische temperatuur en veranderingen in de temperatuur van het zeeoppervlak in zowel de Noord-Atlantische Oceaan als de Noord-Pacific, we dachten dat het belangrijk was om te ontrafelen hoe elke regio het Noordpoolgebied anders kan beïnvloeden om inzicht te geven in recente en toekomstige Arctische veranderingen."

De onderzoekers ontdekten dat zowel afkoelings- als opwarmingsafwijkingen in de noordelijke Stille Oceaan resulteerden in grotere afwijkingen in de mondiale en Arctische oppervlakteluchttemperatuur dan dezelfde verstoringen die werden gemodelleerd voor de Noord-Atlantische Oceaan. Tot nu, deze gevoeligheid was ondergewaardeerd.

De wetenschappers keken naar verschillende mechanismen die de veranderingen zouden kunnen veroorzaken en ontdekten dat de sterke mondiale en Arctische veranderingen afhingen van de omvang van de waterdampoverdracht van de oceanen op de middelste breedtegraad naar het Noordpoolgebied. Wanneer warme, vochtige lucht naar het noordpoolgebied wordt gevoerd, het kan leiden tot meer laaggelegen wolken die als een deken werken, warmte vasthouden in de buurt van het oppervlak. De poolwaartse beweging van hitte en vocht drijft de terugtrekking van het zee-ijs van de Noordpool en lage wolkenvorming aan, opwarming van de Noordpool versterken.

De zogenaamde ijs-albedo-feedback zorgt ervoor dat terugtrekkend ijs en sneeuw leiden tot een steeds grotere opwarming door toenemende absorptie van zonne-energie op donkere oppervlakken.

In zeer recente jaren, het noordpoolgebied heeft een nog grotere versnelling van de opwarming ervaren. De auteurs merken op dat de ongewoon warme oceaantemperaturen in de noordoostelijke Stille Oceaan parallel liepen met de stijging van de Arctische opwarming, mogelijk wijzend op een sterkere band tussen deze regio's dan algemeen wordt aangenomen.

"Hoewel dit een sterk geïdealiseerde studie is, onze resultaten suggereren dat veranderingen in de Stille Oceaan een grotere invloed op het klimaatsysteem kunnen hebben dan algemeen wordt aangenomen, " merkte Carnegie co-auteur Ken Caldeira op.