De Noordelijke IJszee zou in de zomer in de komende 20 jaar ijsvrij kunnen worden door een natuurlijke, langdurige opwarmingsfase in de tropische Stille Oceaan die bijdraagt ​​aan de door de mens veroorzaakte opwarming, volgens een nieuwe studie.

Computermodellen voorspellen dat door klimaatverandering het noordpoolgebied tegen het midden van deze eeuw in de zomer bijna vrij zal zijn van zee-ijs, tenzij de menselijke uitstoot van broeikasgassen sterk wordt verminderd.

Maar een nauwkeuriger onderzoek van de temperatuurcycli op lange termijn in de tropische Stille Oceaan wijst in de richting van een ijsvrij Noordpoolgebied in september, de maand met het minste zee-ijs, aan de eerdere kant van de prognoses, volgens een nieuwe studie in het tijdschrift AGU Geofysische onderzoeksbrieven .

"Het traject is gericht op het ijsvrij worden in de zomer, maar er is onzekerheid over wanneer dat gaat gebeuren. " zei James Screen, een universitair hoofddocent in klimaatwetenschap aan de Universiteit van Exeter in het VK en de hoofdauteur van de nieuwe studie.

Er zijn verschillende klimaatmodellen die door onderzoekers worden gebruikt om te voorspellen wanneer de eerste ijsvrije Arctische september zal plaatsvinden. De meeste modellen voorspellen dat er rond het midden van deze eeuw minder dan 1 miljoen vierkante kilometer zee-ijs zal zijn, maar projecties van wanneer dat zal gebeuren, variëren binnen een periode van 20 jaar als gevolg van natuurlijke klimaatschommelingen.

Het klimaatmodel dat in de nieuwe studie wordt gebruikt, voorspelt een ijsvrije Arctische zomer ergens tussen 2030 en 2050, als de broeikasgassen blijven stijgen.

Door rekening te houden met een langdurige opwarmingsfase in de tropische Stille Oceaan, het nieuwe onderzoek toont aan dat een ijsvrij noordpoolgebied waarschijnlijker is aan de eerdere kant van dat venster, dichter bij 2030 dan 2050.

Temperatuurveranderingen op lange termijn

De oceaantemperaturen in de Stille Oceaan variëren altijd van maand tot maand en van jaar tot jaar, maar langzaam evoluerende oceaanprocessen veroorzaken langdurige temperatuurverschuivingen die tussen de 10 en 30 jaar duren. Deze verschuivingen in temperatuur, bekend als de Interdecadal Pacific Oscillation (IPO), vertalen in een verschuiving van ongeveer 0,5 graad Celsius (0,9 graad Fahrenheit) in de temperatuur van het oceaanoppervlak in de tropen gedurende de cyclus van 10 tot 30 jaar.

Ongeveer vijf jaar geleden, de Stille Oceaan begon over te schakelen van de koude naar de warme fase van de IPO. Screen en zijn co-auteur hebben voorspellingen uitgezet over wanneer een ijsvrij noordpoolgebied zou plaatsvinden in modelexperimenten waarbij de IPO in dezelfde richting verschoof als de echte wereld. Ze vergeleken deze met voorspellingen waarbij de IPO zich in de tegenovergestelde richting bewoog, dat is, overschakelen van een warme naar een koude fase.

Ze ontdekten dat modelvoorspellingen die synchroon liepen met de werkelijke omstandigheden, een eerder ijsvrij noordpoolgebied lieten zien, gemiddeld zeven jaar dan die voorspellingen die niet overeenkwamen met de werkelijkheid.

Screen zegt dat deze resultaten moeten worden geïnterpreteerd als onderdeel van een groter geheel. Door de mens veroorzaakte klimaatverandering is de belangrijkste reden voor het verlies van zee-ijs, dus de timing van de eerste ijsvrije zomer zal ook sterk afhangen van de vraag of de uitstoot van broeikasgassen blijft stijgen of wordt beperkt. Maar de nieuwe resultaten suggereren dat we eerder een ijsvrije september zullen zien aan de vroege kant van het 20-jarige venster van voorspellingen.

"U kunt uw weddenschappen afdekken, " zei hij. "De verschuiving in de IPO betekent dat er meer kans is dat het aan het vroege einde van dat venster is dan aan het latere einde."

Alexandra Jahn, een assistent-professor in atmosferische en oceanische studies aan de Universiteit van Colorado Boulder die niet betrokken was bij de nieuwe studie, zei dat de paper erg interessant is en waarschijnlijk zal inspireren tot meer onderzoek.

"De bevinding dat we de IPO-fase mogelijk kunnen gebruiken om het onzekerheidsbereik van meer dan 20 jaar te verkleinen wanneer we in september voor het eerst een ijsvrije Noordelijke IJszee zien, is veelbelovend, " ze zei.

Jennifer Kay, een assistent-professor in milieuwetenschappen aan de Universiteit van Colorado Boulder die ook niet betrokken was bij het nieuwe onderzoek, zei dat de studie "een belangrijke stap vooruit is in ons begrip van het regionale verlies van zee-ijs in het Noordpoolgebied, de chaotische aard van ijsverlies, en de verbindingen tussen het verlies van Arctisch zee-ijs en extrapolaire regio's."