science >> Wetenschap >  >> Natuur

De kosten van de hittegolf van afgelopen zomer in NZ tellen

Queensland kweker, typisch voor koraalriffen voor de kust van Queensland bij 27°S werden gevonden in de Bay of Islands, ten noorden van Auckland, bij 35°S. Krediet:www.shutterstock.com, CC BY-ND

Terwijl de Australische hittegolf over de Tasman stroomt en de temperaturen in Nieuw-Zeeland opdrijft, we kijken naar de omstandigheden die vorig jaar een soortgelijk evenement hebben veroorzaakt en de gevolgen ervan.

De hittegolf van afgelopen zomer bezorgde Nieuw-Zeeland de warmste zomer en de warmste januari ooit. Het besloeg een oppervlakte van vier miljoen vierkante kilometer (vergelijkbaar met het Indiase subcontinent), inclusief de grond, de oostelijke Tasmanzee en de Stille Oceaan ten oosten van Nieuw-Zeeland tot de Chatham-eilanden.

In ons onderzoek, we keken naar wat er gebeurde en waarom, en ontdekte dat de hittegolf veel sectoren trof, wat leidt tot vroege druivenoogsten en het doden van gekweekte vis in delen van het land.

Bestuurders van warmere dan gemiddelde omstandigheden

We gebruikten een combinatie van land- en oceaantemperatuurwaarnemingen, grootschalige analyses van de atmosferische circulatie, en oceaanmodellering om de drijfveren van de zomerhittegolf van 2017/18 te begrijpen. Het was memorabel voor een aantal extreme gebeurtenissen en statistieken.

De gemiddelde luchttemperatuur was 2,2°C boven het normale niveau van 1981-2010 van 16,7°C, en het was de warmste zomer ooit in meer dan 150 jaar. Het aantal extreem warme dagen en warme nachten was ook het hoogst gemeten, enkele decennia teruggaan.

Het gecombineerde jaarlijkse temperatuurrecord op het land en de zee in Nieuw-Zeeland, in °C, van 1867 tot 2018, vergeleken met het gemiddelde van 1981-2010. De blauwe balken vertegenwoordigen individuele jaren, en de rode lijn trends over groepen van jaren. Krediet:Jim Salinger, CC BY-ND

De piekmaand was januari 2018, 3,2°C boven normaal en de warmste maand geregistreerd in waarnemingen al in 1867. De oppervlaktetemperaturen van de oceaan waren even extreem, met een hittegolf op zee die ongeveer vijf maanden duurde, bij 2,0 ° C boven normaal op zijn hoogtepunt.

De opwarming was grotendeels het gevolg van zeer stabiele omstandigheden in het land, vooral naar het oosten, lichte wind meebrengen, veel zon, en warme lucht uit de subtropen. Dergelijke omstandigheden in de zomer worden geassocieerd met de positieve fase van een polaire ring van klimaatvariabiliteit die bekend staat als de Southern Annular Mode (SAM), die hoge druk (anticyclonen) naar Nieuw-Zeeland en delen van andere landen op het zuidelijk halfrond op de middelste breedtegraden brengt, inclusief Zuid-Australië en Tasmanië, Zuid-Chili en Argentinië.

De SAM was afgelopen zomer sterk positief, vooral in januari, en zwakke La Niña-omstandigheden kwamen veel voor in de tropen. De lichte wind in de Nieuw-Zeelandse regio zorgde ervoor dat het oceaanoppervlak snel opwarmde, zonder de gebruikelijke turbulente menging om de warmte weg te voeren. De warmste wateren in de Tasmanzee vormden een ongewoon dunne laag nabij het oppervlak.

Gevolgen en gevolgen

Nieuw-Zeeland werd getroffen door meer dan zijn normale aandeel ex-tropische cyclonen, met name Fehi en Gita. Ze brachten harde wind, stormvloeden en hevige regenval die overstromingen veroorzaakten terwijl ze er doorheen trokken. Het warme oceaanwater rond Nieuw-Zeeland zou hebben bijgedragen aan het handhaven van de intensiteit van de stormen en het leveren van vocht om de zware stortbuien te verdrijven.

De warme omstandigheden veroorzaakten enorm ijsverlies op de gletsjers van het Zuidereiland, geschat op het grootste jaarlijkse verlies van gletsjerijs in bijna 60 jaar records voor de Zuidelijke Alpen. Satellietgegevens van sneeuwgrensmetingen aan het einde van de zomer op de Tasman-gletsjer suggereren dat de Zuidelijke Alpen alleen al afgelopen zomer 9% van het gletsjerijs verloren.

De Franz Josef-gletsjer aan de westkust van Nieuw-Zeeland is in de jaren tachtig en negentig vooruitgegaan, maar trekt zich nu terug. Krediet:Andrew Lorrey/NIWA, CC BY-ND

Warme luchttemperaturen hadden een duidelijk effect op beheerde en natuurlijke ecosystemen. De druivenoogst van Marlborough was ongewoon vroeg in 2018, twee tot drie weken eerder dan de normale rijpingstijd. Mariene ecosystemen werden aanzienlijk verstoord. Kustkelpbossen hadden moeite om te groeien in de warme zee. In het zuiden van Nieuw-Zeeland, de temperatuurdrempel werd drie keer overschreden, resulterend in aanzienlijke verliezen van kelp luifels.

Voor de eerste keer, Atlantische zalm moest worden geïmporteerd omdat gekweekte vis stierf in zalmkwekerijen in de Marlborough Sounds. Commerciële vissers meldden dat snapper ongeveer zes weken te vroeg voor de kust van het Zuidereiland paaide, en Queensland-groper werd gemeld in het noorden van Nieuw-Zeeland, 3000 km buiten bereik.

Verleden en toekomst

De zomer van 2017/18 deelde enkele kenmerken met een andere hete zomer, terug in 1934/35. Dat seizoen was zo warm dat het aanleiding gaf tot een speciaal rapport van de Nieuw-Zeelandse Meteorologische Dienst. De omstandigheden waren vergelijkbaar:aanhoudende hogedruksystemen in de Nieuw-Zeelandse regio, positieve SAM-omstandigheden, lichte wind over en rond Nieuw-Zeeland, warm oceaanoppervlak en luchttemperaturen. Hoewel die twee zomers enkele natuurlijke variaties in het plaatselijke klimaat deelden, de afgelopen zomer was om twee redenen warmer.

Eerst, Het klimaat in de regio is nu meer dan een halve graad warmer dan in de jaren dertig. Tweede, de SAM neigt de laatste decennia naar zijn positieve fase, waardoor geregelde voorwaarden over Nieuw-Zeeland nu vaker voorkomen dan in de jaren dertig. Die trend heeft vooral te maken met het ozongat dat zich in de lente en de vroege zomer voordoet, afkoeling van de polaire atmosfeer en drijven de sterkste winden verder naar het zuiden richting Antarctica, waardoor lichtere wind en hogere druk over Nieuw-Zeeland.

Kijkend naar de toekomst, we kunnen de omstandigheden in 2017/18 vergelijken met wat klimaatmodellen voor de toekomst voorspellen. We schatten dat de extreem warme omstandigheden van de afgelopen zomer in Nieuw-Zeeland tegen het einde van de eeuw typische zomeromstandigheden zouden zijn. voor een emissiescenario dat gepaard gaat met een paar graden opwarming van de aarde boven pre-industriële temperaturen. Als de uitstoot blijft toenemen zoals de afgelopen jaren, afgelopen zomer zal naar de maatstaven van 2100 koel lijken.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.