's werelds sterkste oceaanstromingen, die een sleutelrol spelen in visserij- en oceaanecosystemen, de komende decennia meer intense hittegolven op zee zullen ervaren dan het wereldwijde gemiddelde, volgens een artikel dat vandaag is gepubliceerd in Natuurcommunicatie door onderzoekers van het ARC Centre of Excellence for Climate Extremes van de University of Tasmania en CSIRO.

Delen van de Australische Leeuwin-stroom en Oost-Australische stroom; de Golfstroom van de Verenigde Staten; Japanse Kuroshio-stroom; en de krachtigste oceaanstroom van allemaal, de Antarctische Circumpolaire Stroom, zullen allemaal de intensiteit van hittegolfgebeurtenissen de komende 30 jaar zien toenemen.

Echter, terwijl de intensiteit van individuele hittegolfgebeurtenissen op zee in deze gebieden waarschijnlijk sneller zal toenemen dan het wereldwijde gemiddelde, het aantal hittegolfdagen op zee lijkt minder dan gemiddeld toe te nemen. En wat er rond deze stromingen gebeurt, is nog interessanter.

"We weten dat de hittegolven op zee wereldwijd toenemen, maar beleidsmakers, visserijdeskundigen, aquacultuurindustrieën en ecologen moeten weten hoe dit zal uitpakken op regionaal niveau, vooral in termen van waar ze zullen voorkomen en hoeveel heter ze zullen zijn, " zei hoofdauteur van het ARC Center of Excellence for Climate Extremes Dr. Hakase Hayashida.

"Onze gedetailleerde modellering is de eerste stap in het afpellen van deze lagen, het onthullen van de temperatuurvariatie die optreedt over deze stromen en eromheen, geeft aan waar de sterkste stijgingen van de hittegolven op zee zich waarschijnlijk zullen voordoen. Bijvoorbeeld, we ontdekten dat intense hittegolven op zee zich eerder voor de kust van Tasmanië zouden vormen, terwijl langs de Golfstroom meer intense hittegolven op zee beginnen te verschijnen dicht bij de kust langs de kustlijn van de staat Virginia tot New Brunswick. Dit zal vrijwel zeker de ecosystemen in deze regio's veranderen."

De sleutel tot dit onderzoek was het gebruik van twee bijna wereldwijde simulaties met hoge resolutie (1/10o) over huidige en toekomstige perioden, ontwikkeld door CSIRO Ocean Downscaling Strategic Project, die wervelingen van 100 km breed kunnen reproduceren en realistische grensstromen en fronten kunnen genereren. Deze gedetailleerde benadering onthulde de, soms, sterke regionale variabiliteit in extreme oceaantemperaturen veel variabeler dan grovere mondiale klimaatmodellen.

De onderzoekers bevestigden de nauwkeurigheid van hun model door de gedetailleerde modeluitvoer te vergelijken met waarnemingen van 1982-2018. Vervolgens gebruikten ze hetzelfde model met hoge resolutie om te projecteren hoe hittegolven op zee zouden veranderen met klimaatverandering tot 2050.

In elke westelijke grensstroom die ze onderzochten, meer intense mariene hittegolven verschenen. Over het algemeen kwamen ook hittegolven op zee vaker voor.

Maar aan de rand van deze stromingen was het een ander verhaal. Eddies die afspinnen van de hoofdstroom creëerden gebieden waar de toename van het aantal hittegolfdagen lager was dan gemiddeld en zelfs sommige regio's waar de intensiteit van de hittegolf afnam.

"Zoals zoveel aspecten van het klimaatsysteem, de opwarming van de oceanen is niet overal hetzelfde, wat betekent dat de ecologie anders zal reageren op de opwarming van de aarde, afhankelijk van de locatie", zegt Assoc Prof Peter Strutton.

"Gedetailleerde modellering zoals deze is de eerste stap om te begrijpen welke ecosystemen zullen gedijen of afnemen, hoe de productiviteit van de oceaan zal veranderen, en die delen van de voedselketen die het meest waarschijnlijk worden getroffen. Dit is precies het soort kennis dat we nodig hebben om ons aan te passen aan de onvermijdelijke gevolgen van de opwarming van de aarde."