In de afgelopen 40 jaar, Arctische zee-ijsdikte, omvang en volume zijn drastisch gedaald. Nutsvoorzieningen, een nieuwe studie vindt een verband tussen afnemende zee-ijsbedekking in delen van het Canadese Noordpoolgebied en een toenemende incidentie van zomerhittegolven in het zuiden van de Verenigde Staten.

De nieuwe studie in AGU's Tijdschrift voor Geofysisch Onderzoek :Atmospheres onderzoekt hoe seizoensfluctuaties van de zee-ijsbedekking veranderingen teweegbrengen in atmosferische circulatiepatronen tijdens de boreale zomer.

De studie is gebaseerd op vier decennia satellietgegevens over de dekking van het Arctische zee-ijs, verzameld tussen 1979 en 2016, overlapt met hittegolffrequentiegegevens in de Verenigde Staten in dezelfde periode.

Het team vond bewijs voor een sterke statistische relatie tussen de omvang van het zee-ijs in de zomer in de Hudson Bay en hittegolven over de zuidelijke vlaktes en het zuidoosten van de VS.

"Het laatste onderzoek over dit onderwerp suggereert dat afnemend Arctisch zee-ijs mogelijk verband houdt met een verhoogde incidentie van extreme weerspatronen op het noordelijk halfrond, " zei Dagmar Budikova, een klimatoloog aan de Illinois State University in Normal en hoofdauteur van de nieuwe studie. "Onze resultaten bevestigen deze hypothese door verder bewijs te leveren dat de variabiliteit van het Arctische zee-ijs de potentie heeft om extreme zomertemperaturen en de frequentie van hittegolven in de zuidelijke VS te beïnvloeden."

Een beter begrip van de fysieke relaties kan wetenschappers in staat stellen hittegolfgevoelige zomers te voorspellen, zei Budikova.

"Als het Arctische zee-ijs blijft afnemen zoals voorspeld, dan kunnen we in de toekomst meer zomerhittegolven verwachten in de zuidelijke VS, " ze zei.

Warme Arctische lente, hete zuidelijke zomer

De nieuwe studie stelt vast dat het verlies van zee-ijs over het noordpoolgebied begint met warmer dan gebruikelijke lentetemperaturen in de regio's Hudson Bay en Labrador in het zuidoostelijke Canadese Noordpoolgebied.

"Dit proces begint wanneer de temperatuur in het zuidoostelijke Canadese Noordpoolgebied en de noordwestelijke Atlantische Oceaan 2 graden [Celsius] warmer is dan verwacht in maart, april en mei, ' zei Budikova.

Deze opwarming in de lente vermindert de temperatuurverandering van noord naar zuid tussen de hoge en middelste breedtegraden van oostelijk Noord-Amerika, wat leidt tot een vermindering van de sterkte van regionale windpatronen. Deze aandoeningen zijn symptomatisch voor verzwakte grootschalige luchtbewegingen die tot in de zomermaanden lijken aan te houden, zei Budikova.

De verzwakte circulatie leidt typisch tot verhoogde golving in de straalstroom en de vorming van aanhoudende hogedruksystemen boven de zuidelijke VS. De aanwezigheid van hogedruksystemen, ook wel atmosferisch blok genoemd, bevordert uiteindelijk ongebruikelijke oppervlakte- en atmosferische opwarming, en verhoogde hittegolfincidentie.

Hittegolven kunnen dagen of weken aanhouden, omdat hogedrukgebieden de wind tegenhouden, wolken en andere weersystemen het gebied binnendringen.

"Lokale vochtigheid, bodemvocht, en neerslagomstandigheden blijken de 'smaak' van de hittegolven te beïnvloeden, die waarschijnlijk meer onderdrukkend zijn in het zuidoosten van de VS en extreem over de zuidelijke vlaktes tijdens zomers met een lage Hudson [zee-ijsomvang], " schreven Budikova en collega's in de nieuwe studie.

De volgende stap zal zijn om dynamische modellering te gebruiken om de statistische relaties tussen Arctische zee-ijsbedekking en zomerhittegolven te bevestigen. en in detail de fysieke en dynamische atmosferische processen onderzoeken die dergelijke verbanden mogelijk maken.

"Algemene circulatiemodellen zouden de processen die in de atmosfeer plaatsvinden om deze verbindingen aan te drijven verder ophelderen. ' zei Budikova.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan AGU Blogs (http://blogs.agu.org), een gemeenschap van blogs over aarde en ruimtewetenschap, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.