Warm, vochtige luchtrivieren op Antarctica spelen een sleutelrol bij het creëren van enorme gaten in het zee-ijs in de Weddellzee en kunnen de oceaanomstandigheden rond het uitgestrekte continent beïnvloeden, evenals klimaatverandering, volgens Rutgers co-auteur onderzoek.

Wetenschappers bestudeerden de rol van lange, intense pluimen van warme, vochtige lucht - bekend als atmosferische rivieren - bij het creëren van enorme openingen in zee-ijs. Ze richtten zich op de Weddellzee-regio van de Zuidelijke Oceaan bij Antarctica, waar deze gaten in het zee-ijs (polynyas genaamd) zich in de winter zelden ontwikkelen. Een groot gat in dit gebied werd voor het eerst waargenomen in 1973 en in de late winter en het vroege voorjaar van 2017 ontwikkelde zich weer een gat.

In de eerste studie in zijn soort, gepubliceerd in het tijdschrift wetenschappelijke vooruitgang , wetenschappers ontdekten dat herhaalde sterke atmosferische rivieren van eind augustus tot half september 2017 een cruciale rol speelden bij het vormen van het zee-ijsgat. Deze rivieren brachten warme, vochtige lucht van de kust van Zuid-Amerika naar de poolomgeving, het zee-ijsoppervlak opwarmen en het kwetsbaar maken voor smelten.

"Polynya's hebben een sterke invloed op de fysieke en ecologische dynamiek van de Zuidelijke Oceaan, " zei co-auteur Kyle Mattingly, een postdoctoraal onderzoeker aan het Rutgers Institute of Earth, Oceaan, en Atmosferische Wetenschappen. "Ze dienen als gigantische 'vensters' in het zee-ijs waardoor grote hoeveelheden warmte van de oceaan naar de atmosfeer kunnen gaan, wijziging van de regionale en mondiale oceaancirculatie. Ze beïnvloeden ook de timing en omvang van de bloei van fytoplankton (algen), die de basis vormen van het mariene voedselweb. Onze studie zal de weg vrijmaken voor een beter begrip van klimaatvariabiliteit en klimaatverandering in deze regio's."

Eerdere studies hebben aangetoond dat atmosferische rivieren het smelten van landijs en ijsplaten op West-Antarctisch gebied beïnvloeden, en de nieuwe studie bouwt voort op die bevindingen door voor het eerst hun effecten op het Antarctische zee-ijs te laten zien. De rivieren zijn duizenden mijlen lang en de gaten in het zee-ijs beslaan duizenden vierkante mijlen, meestal op specifieke locaties die worden geprimed door lokale oceaancirculatie-omstandigheden.

West-Antarctica, een enorme ijskap die op het land ligt, aan het smelten is en bijdraagt ​​aan de wereldwijde zeespiegelstijging, en het smelten is in de 21e eeuw versneld. Als de hele Antarctische ijskap zou smelten, het zeeniveau zou stijgen met ongeveer 200 voet, Dat meldt het National Snow &Ice Data Center. Zeespiegelstijging en overstromingen door kuststormen bedreigen kustgemeenschappen wereldwijd, vooral in laaggelegen gebieden.

Onder de verwachte toekomstige klimaatverandering, atmosferische rivieren zullen naar verwachting frequenter worden, langer, breder en effectiever in het verplaatsen van hoge niveaus van waterdamp naar de Antarctische Oceaan en het continent, samen met het verhogen van de intensiteit van de neerslag. In het algemeen, waar ze aan land komen, zal naar verwachting verschuiven naar de polen, en het effect van klimaatverandering op zee-ijsgaten in de Weddellzee en elders in de Zuidelijke Oceaan is een belangrijk gebied voor toekomstig onderzoek.