science >> Wetenschap >  >> Natuur

Het smelten van Antarctica vertraagt ​​de opwarming van de atmosfeer en versnelt de zeespiegelstijging

Antarctica is bedekt met sastrugi -- betonnen harde sneeuwverstuivingen -- duizenden kilometers in elke richting. Krediet:Kelly Brunt, Nationale Wetenschaps Instituut

Terwijl de Antarctische ijskap smelt, opwarming van de atmosfeer zal met ongeveer tien jaar worden vertraagd, maar de zeespiegelstijging zal versnellen, volgens nieuw onderzoek gepland voor voorafgaande online publicatie in het tijdschrift Natuur .

De studie is de eerste die projecteert hoe het smelten van de Antarctische ijskap het toekomstige klimaat zal beïnvloeden, zei eerste auteur Ben Bronselaer van de Universiteit van Arizona, eraan toevoegend dat de huidige klimaatmodellen geen rekening houden met de effecten van smeltend ijs op het mondiale klimaat.

De hele aarde zal blijven opwarmen, maar de atmosfeer zal langzamer opwarmen omdat meer van de warmte in de oceaan zal worden vastgehouden, hij zei

"Opwarming zal niet zo snel zo erg zijn als we dachten, maar de zeespiegelstijging zal erger zijn, zei Bronselaer, een postdoctoraal onderzoeksmedewerker bij de UA-afdeling Geowetenschappen.

Waarnemingen tonen aan dat de Antarctische ijskap de laatste jaren sneller smelt.

Het door de UA geleide team ontdekte dat tegen het jaar 2100, de zeespiegel zou tegen 2100 wel 10 centimeter meer kunnen stijgen dan de vorige schatting van ongeveer 30 centimeter.

"Niemand had naar het grote plaatje gekeken van wat het smelten van de Antarctische ijskap betekent voor het mondiale klimaat, " hij zei.

Om erachter te komen of het smelten van de Antarctische ijskap het wereldwijde klimaat zou beïnvloeden, het onderzoeksteam wijzigde een van de meest actuele klimaatcomputermodellen om de ijssmelt erin op te nemen.

Door het gesmolten ijs aan het model van het team toe te voegen, bleek dat de temperatuur op aarde tegen het jaar 2065 met 2 graden Celsius zou stijgen, in plaats van het jaar 2053, schrijft het team.

Naast het vertragen van de opwarming en het stijgen van de zeespiegel, het smelten van de Antarctische ijskap zal de neerslagregimes veranderen omdat de tropische regengordel naar het noorden zal verschuiven, zei senior auteur Joellen Russell, die de Thomas R. Brown Distinguished Chair of Integrative Science bekleedt en universitair hoofddocent geowetenschappen aan de UA.

"Onze projecties geven aan dat de tropische regengordel naar het noordelijk halfrond zal verschuiven, waardoor het op het noordelijk halfrond iets natter en op het zuidelijk halfrond iets droger is dan eerder werd voorspeld, ' zei Russel.

Het onderzoeksrapport van het team, "Verandering in toekomstig klimaat door Antarctisch smeltwater, " staat gepland voor online publicatie in het tijdschrift Natuur op 19 november. Een volledige lijst van co-auteurs en hun affiliaties staat aan het einde van deze uitgave.

Het onderzoek maakt deel uit van het door de National Science Foundation gefinancierde Southern Ocean Carbon and Climate Observations and Modeling (SOCCOM) Project. De National Oceanic and Atmospheric Administration en NASA hebben het onderzoek ook gefinancierd.

Russell leidt het deel van SOCCOM dat is belast met het verbeteren van hoe de Zuidelijke Oceaan wordt weergegeven in de computermodellen van het mondiale klimaat. De Zuidelijke Oceaan is de oceaan die Antarctica omringt.

Onderzoekers dachten eerder dat het smelten van de Antarctische ijskap alleen de zeespiegel zou beïnvloeden, niet het hele klimaatsysteem.

Om dat idee te testen, Bronselaer deed een klimaatmodel met en zonder het smelten van de ijskap. Het team omvatte onderzoekers van NOAA's Geophysical Fluid Dynamics Laboratory in Princeton, New Jersey en van Princeton University. De wetenschappers gebruikten het klimaatmodel van NOAA GFDL, ESM2M genaamd, en testten de simulatie over de periode van 1950 tot 2100.

In aanvulling, ze bepalen het niveau van de uitstoot van broeikasgassen voor de 21e eeuw met behulp van het scenario dat bekend staat als RCP8.5, soms het "business-as-usual"-scenario genoemd.

Russell en Bronselaer waren allebei verrast door hun bevindingen. Ze hadden niet verwacht dat het Antarctische smeltwater het wereldwijde klimaatsysteem zou beïnvloeden.

Oceaancirculatie verplaatst warmte van de evenaar naar de polen. De warmte komt dan vrij in de atmosfeer, zei Russell. Echter, het nieuwe onderzoek van het team onthult dat het extra zoete water van de smeltende ijskap werkt als een deksel op de wateren rond Antarctica en de afgifte van warmte vertraagt.

"Het is de eerste nieuwe geïdentificeerde feedback over het klimaat in 20 jaar, "zei ze. "Het smelten vertraagt ​​de opwarming - het warmt nog steeds op, maar het zal minder steil opwarmen en ons nog een respijtperiode van 15 jaar geven."

Een ander SOCCOM-team dat robotachtige drijvers heeft ingezet in de Zuidelijke Oceaan die steeds warmer worden, zoutgehalte, en biologische en chemische informatie over de oceaan.

Russell zei dat haar volgende stappen het evalueren van klimaatmodellen zijn tegen de waarnemingen van de SOCCOM-drijvers om te zien wat de modellen nog meer zouden kunnen missen.