science >> Wetenschap >  >> Natuur

Opzetten van een alarmsysteem in de Atlantische Oceaan

Krediet:CC0 Publiek Domein

Klimaatwetenschappers Laura Jackson en Richard Wood van The Met Office, Het VK heeft statistieken geïdentificeerd die ons vroegtijdig kunnen waarschuwen voor abrupte veranderingen in het Europese klimaat. Het werk maakt deel uit van het EU Horizon 2020 TiPES-project dat wordt gecoördineerd door het Niels Bohr Instituut van de Universiteit van Kopenhagen, Denemarken.

Een belangrijk doel in de klimaatwetenschap is het opzetten van systemen voor vroegtijdige waarschuwing:een klimaatalarmapparaat, zou je kunnen zeggen - voor abrupte veranderingen in het systeem van zeestromingen in de noordelijke Atlantische Oceaan.

Deze stromingen, bekend als de Atlantische meridionale kantelende circulatie (AMOC) omvat de Golfstroom die de bovenste oceaanwateren noordwaarts in de Atlantische Oceaan transporteert. Hier, ze worden kouder en dichter en zinken dan. In het proces, de AMOC transporteert warmte naar de kusten van Noordwest-Europa, waardoor het continent veel warmer blijft dan vergelijkbare landmassa's op dezelfde breedtegraden.

Uit de studie van vroegere klimaten, het is goed gedocumenteerd dat er zich grote en plotselinge temperatuurschommelingen hebben voorgedaan in en rond de Noord-Atlantische Oceaan. Men denkt dat dit wordt veroorzaakt doordat de AMOC abrupt verschuift tussen sterkere en zwakkere toestanden door over kantelpunten te gaan.

Een ineenstorting van het AMOC in de volgende eeuw wordt onwaarschijnlijk geacht, maar aangezien het grote gevolgen voor de samenleving zou hebben, moeten we voorbereid zijn om signalen van kantelen op tijd te identificeren om abrupte verschuivingen in het AMOC te verzachten of voor te bereiden.

Een vraag die in dat werk moet worden beantwoord, is:Welke meetwaarden moeten het alarmsysteem activeren?

Het wetenschappelijke artikel "Fingerprints for early detection of changes in the AMOC" draagt ​​nu bij aan de opheldering van deze belangrijke vraag. De studie is gebaseerd op klimaatsimulaties en gepubliceerd in Tijdschrift voor Klimaat door Laura Jackson en Richard Wood, Het Metkantoor, UK als onderdeel van het Europese Horizon 2020 TiPES-project.

"We laten zien, dat het gebruik van meetwaarden op basis van temperaturen en dichtheden in de Noord-Atlantische Oceaan, naast het direct blijven monitoren van het AMOC, onze detectie van AMOC-veranderingen kan verbeteren en mogelijk zelfs een vroege waarschuwing kan geven, ", legt Laura Jackson uit.

De auteurs concluderen ook dat het gebruik van meerdere metrieken voor monitoring belangrijk is om de detectie te verbeteren.

Twee systemen bewaken de AMOC rechtstreeks. De RAPID-reeks loopt van de Straat van Florida tot aan de westkust van Noord-Afrika. De OSNAP-reeks strekt zich uit van Labrador in Canada tot het puntje van Groenland tot aan de westkust van Schotland. Er zijn ook huidige observatiesystemen waarmee de temperatuur- en dichtheidsmetingen kunnen worden gecontroleerd.

"Nog altijd, uit deze metingen is moeilijk te zeggen of een verandering in de AMOC het gevolg is van natuurlijke variabiliteit die plaatsvindt over decennia, van een geleidelijke verzwakking door antropogene klimaatverandering, of van het oversteken van een kantelpunt, ' zegt Laura Jackson.

Met andere woorden, het alarm is ook niet volledig ontwikkeld, ook weet niemand tegenwoordig precies wat voor soort veranderingen hij kan verwachten, mocht het afgaan.

Er is meer wetenschap nodig. Een stap in de goede richting is de evaluatie van de beschikbare metrieken in concurrerende klimaatmodellen om de robuustheid van de resultaten van het huidige werk te schatten.