Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Uit nieuw onderzoek blijkt dat de neerslagsnelheid in het Noordpoolgebied zal verdubbelen naarmate de temperatuur stijgt

Gemodelleerde veranderingen in oppervlakteluchttemperatuur en neerslag voor het Noordpoolgebied (a, b) vergeleken met mondiale gemiddelden (c, d) op basis van natuurlijke, broeikasgassen en antropogene aërosolforceringen. Credit:Yukimoto et al, 2024

Het Noordpoolgebied wordt vaak aangehaald vanwege de overvloed aan gevolgen die voortkomen uit de antropogene klimaatverandering, waaronder het terugtrekken van gletsjers en de afname van drijvend zee-ijs, smeltwaterinvloeden die het zoutgehalte van de oceanen veranderen, en de stijging van de zeespiegel, om er maar een paar te noemen. Omdat de regio jaarlijks drie keer sneller opwarmt dan het mondiale gemiddelde, zullen de feedbacks van ijs-albedo het probleem alleen maar verder verergeren. Dit mechanisme richt zich op het smelten van ijs, waardoor meer ‘donkere’ oppervlakte-oceaan en land bloot komen te liggen om warmte te absorberen en zo verder smelten te veroorzaken, vergeleken met de reflecterende aard van ijs die anders afkoeling zou bevorderen.



De neerslag op dit ijzige continent valt voornamelijk in de vorm van sneeuw, zowel in de winter als in de zomer, maar door het transport van warmere lucht kan er af en toe regen vallen. Hoewel algemeen wordt erkend dat de huidige patronen van lage neerslag waarschijnlijk zullen veranderen als gevolg van de opwarming van de aarde, wordt de omvang van het stijgingspercentage voortdurend gedefinieerd en vormt dit de focus van een nieuwe publicatie in Geophysical Research Letters .

Wetenschappers van het Japanse Meteorologisch Agentschap en het Nationaal Instituut voor Poolonderzoek hebben een snelle toename van de neerslag in het Noordpoolgebied ontdekt, die tweemaal zo snel is als de temperatuurstijging op aarde. De twee factoren zijn proportioneel:naarmate de temperatuur op aarde stijgt, neemt ook de neerslagsnelheid toe. Dit patroon was het duidelijkst zichtbaar tijdens de herfstmaanden op het noordelijk halfrond (september-december), vergeleken met de zomermaanden (juni-augustus).

Om dit vast te stellen, gebruikten hoofdonderzoeker Seiji Yukimoto en het team Coupled Model Intercomparison Project Phase 6-modellen (ondersteund door satelliet- en regenmetergegevens) om trends sinds de jaren tachtig te bepalen, met een duidelijke versterking van het verband tussen temperatuur en neerslag gedurende deze periode. Het CMIP6-model stelde een arctische versterkingsfactor van 2,7 vast voor de temperatuur, als verhouding tussen de arctische en mondiale gemiddelde temperatuurtrends, en 6,3 voor de arctische tot mondiale neerslagtrends.

Naast deze veranderingen in de broeikaseffect was er een gelijktijdig plateau in de antropogene aërosol-emissies (zoals die afkomstig zijn van de verbranding van fossiele brandstoffen). Vóór de jaren tachtig hadden deze aerosolen een dempend effect op de groei van de concentraties van broeikasgassen, omdat ze de vorming van wolken en de reflectie van binnenkomende zonnestraling bevorderden, waardoor ze de planeet koeler hielden. De modellen laten echter duidelijk zien dat sinds de jaren vijftig, toen de antropogene aërosolconcentraties daalden (tot het plateau van 1980), de broeikasgasforcering toenam.

Huidige en toekomstige trends in de gemiddelde neerslag in het Noordpoolgebied volgens verschillende experimentele forcerings- en emissiescenariotrajecten (Periode II 1981–2010, Periode III 2016–2045, Periode IV 2046–2075, Periode V 2071–2100). Credit:Yukimoto et al, 2024

Bovendien zorgt een combinatie van verhoogde stralingskoeling (de emissie van langgolvige infraroodstraling terug naar de ruimte om de absorptie van kortegolfenergie van de zon in evenwicht te brengen) en verminderd voelbaar warmtetransport naar de polen (beweging van warm water van de tropen naar de polen ) als gevolg van kleinere temperatuurgradiënten tussen de polen en de evenaar hebben het neerslagpatroon in het Noordpoolgebied verder verbeterd.

Door deze kennis te extrapoleren om toekomstige trends te onderzoeken, tot 2045, heeft het onderzoeksteam vastgesteld dat de huidige neerslagpatronen zullen aanhouden, en daarna tot 2100 kan de neerslagtoename worden onderdrukt door verminderde emissies en voorspelde dalingen in temperatuurstijgingen.

Dit onderzoek benadrukt hoe voortdurende mitigatie van de klimaatverandering een belangrijke factor is bij het tegengaan en verminderen van de huidige verdubbeling van de Arctische versterkingsfactor en de overvloed aan milieueffecten die dit heeft voor zowel de lokale bewoners als het hele onderling verbonden aardsysteem.

Meer informatie: S. Yukimoto et al, Factoren die bijdragen aan historische en toekomstige trends in de neerslag in het Noordpoolgebied, Geofysische onderzoeksbrieven (2024). DOI:10.1029/2023GL107467

Journaalinformatie: Geofysische onderzoeksbrieven

© 2024 Science X Netwerk