science >> Wetenschap >  >> Natuur

Geen direct verband tussen Noord-Atlantische stromingen, zeeniveau langs de kust van New England

Naarmate de Noord-Atlantische Oscillatie (NAO) verandert, het beïnvloedt de passaatwinden, die vanuit het oosten over de tropische Atlantische Oceaan waaien. Als de NAO hoog is, de passaatwinden zijn sterker dan normaal, wat op zijn beurt de Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) versterkt. Maar op het zelfde moment, de westenwinden boven New England zijn ook sterker dan normaal. Samen met ongewoon hoge luchtdruk aan de noordoostkust, hierdoor daalt het gemiddelde zeeniveau. Het is wind en druk die beide fenomenen aansturen. Krediet:Natalie Renier, Oceanografische instelling Woods Hole

Een nieuwe studie door de Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) verduidelijkt welke invloed grote stromingen in de Noord-Atlantische Oceaan hebben op zeeniveau langs de noordoostelijke Verenigde Staten. De studie, gepubliceerd op 13 juni in het tijdschrift Geofysische onderzoeksbrieven , onderzocht zowel de kracht van de Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) - een transportband van stromingen die warmere wateren naar het noorden en koelere wateren naar het zuiden in de Atlantische Oceaan verplaatsen - als historische records van de zeespiegel in de kust van New England.

"Wetenschappers hadden eerder opgemerkt dat als de AMOC sterker is in een bepaald seizoen of jaar, de zeespiegel in het noordoosten van de VS daalt. Als de AMOC verzwakt, de gemiddelde zeespiegel stijgt aanzienlijk, " zegt Chris Piecuch, een fysieke oceanograaf bij WHOI en hoofdauteur van het papier. "Tijdens de winter van 2009-2010, bijvoorbeeld, we zagen de AMOC met 30 procent verzwakken. Tegelijkertijd, de zeespiegel in onze regio steeg met zes centimeter. Dat klinkt niet als veel, maar een halve meter zeespiegelstijging, maanden vastgehouden, kan ernstige gevolgen hebben voor de kust."

"Maar, het is onduidelijk of die twee dingen - zeeniveau aan de kust en het AMOC - door oorzaak en gevolg met elkaar zijn verbonden, " voegt Piecuch toe. Hoewel de studie bevestigde dat de AMOC-intensiteit en het zeeniveau tegelijkertijd lijken te veranderen, het ontdekte dat geen van beide direct veranderingen in het gedrag van de ander veroorzaakt. In plaats daarvan, beide lijken gelijktijdig te worden beheerst door variabiliteit in belangrijke weerpatronen boven de Noord-Atlantische Oceaan, zoals de Noord-Atlantische Oscillatie (NAO).

"Veranderingen in de NAO veranderen zowel AMOC als zeeniveau afzonderlijk, " zegt Piecuch. "Als de NAO verandert, het beïnvloedt de passaatwinden, die vanuit het oosten over de tropische Atlantische Oceaan waaien. Als de NAO hoog is, de passaatwinden zijn sterker dan normaal, wat op zijn beurt AMOC versterkt. Maar op het zelfde moment, de westenwinden boven New England zijn ook sterker dan normaal. Samen met ongewoon hoge luchtdruk aan de noordoostkust, hierdoor daalt het gemiddelde zeeniveau. Het is wind en druk die beide fenomenen aansturen."

Volgens Piecuch, een onderzoek als dit was tot voor kort niet eens mogelijk. De afgelopen decennia is satellietbeelden hebben wetenschappers een record gegeven van beweging aan het oppervlak van de oceaan, maar heeft geen stromingen onder het oppervlak kunnen detecteren. Vanaf 2004, echter, een internationaal team van wetenschappers begon een reeks instrumenten te onderhouden die zich uitstrekt over de Atlantische Oceaan tussen Florida en Marokko. De instrumenten, die gezamenlijk de RAPID-array worden genoemd, een verscheidenheid aan sensoren bevatten die stromen meten, zoutgehalte, en temperatuur. "RAPID lost niet de details van elke individuele stroom onderweg op, maar het geeft ons de som van het gedrag van de oceaan, dat is wat het AMOC vertegenwoordigt, ’ merkt Piecuch op.

Deze bevindingen zijn vooral belangrijk voor inwoners langs de noordoostkust van de VS, hij voegt toe. Bestaande klimaatmodellen suggereren dat de zeespiegel de komende eeuw wereldwijd zal stijgen als gevolg van klimaatverandering, maar die zeespiegelstijging aan de kust van New England zal groter zijn dan het wereldgemiddelde. Wetenschappers hebben traditioneel aangenomen dat de verhoogde toekomstige zeespiegelstijging in het noordoosten van de VS onlosmakelijk verbonden is met een verzwakking van het AMOC, die de klimaatmodellen ook voorspellen. Maar, gezien de bevindingen van het onderzoek, die veronderstelling moet misschien worden herzien, zegt Piecuch. "Het probleem op dit moment is dat we slechts ongeveer 13 jaar aan AMOC-gegevens hebben om mee te werken. Om een ​​beter beeld te krijgen van hoe deze twee dingen zich op de lange termijn tot elkaar verhouden, we zullen moeten wachten op een langere reeks waarnemingsgegevens om beschikbaar te komen, " hij zegt.