Shutterstock / Michal Balada

Steve Turton, CQUniversity Australia

Hva er arktisk forsterkning? Vet vi hva som forårsaker dette fenomenet? Hvilke effekter har det, både i regionen og for verden? Opplever Antarktis det samme?

Menneskelig sivilisasjon og jordbruk oppsto først for omtrent 12,000 XNUMX år siden tidlig Holocene. Våre forfedre hadde godt av et bemerkelsesverdig stabilt klima i løpet av denne tiden som karbondioksidnivåer i atmosfæren forble nær 280 ppm til begynnelsen av den industrielle revolusjonen på 1800-tallet.

Før 1800-tallet var balansen mellom innkommende og utgående energi (stråling) på toppen av atmosfæren (Drivhuseffekten) opprettholdt den globale gjennomsnittstemperaturen i mange århundrer. Bare små endringer i solenergi og sporadisk vulkanutbrudd forårsaket perioder med relativ oppvarming og avkjøling. For eksempel Lille istid var en kjøligere periode mellom 1300 og 1870.

I dag er karbondioksidnivået nær 420 ppm og alt klimagasser øker raskt på grunn av forbrenning av fossilt brensel, industrielle prosesser, ødeleggelse av tropisk skog, deponier og jordbruk. Den globale gjennomsnittstemperaturen har økt med litt mer enn 1 ℃ siden 1900.

Denne figuren virker liten, men Arktisk region har varmet med omtrent 2 ℃ på denne tiden - dobbelt så raskt.

Denne oppvarmingsdifferansen mellom polene og tropene er kjent som Arktis (eller polar) forsterkning. Den arktiske regionen varmer raskere enn andre deler av kloden. Berkeley Earth, CC BY-ND

Det skjer når det er noen endring i netto strålingsbalanse av jorden, og dette gir en større endring i temperatur nær polene enn det globale gjennomsnittet. Det måles vanligvis som forholdet mellom polaroppvarming og tropisk oppvarming.

Issmelting

Så hvordan driver klimaendringer og tilhørende global oppvarming arktisk forsterkning? Denne forsterkningen er primært forårsaket av issmelting - en prosess som er økende i Arktis med en hastighet på 13% per tiår.

Is er mer reflekterende og absorberer mindre sollys enn land eller havoverflaten. Når is smelter, avslører det vanligvis mørkere områder på land eller sjø, og dette resulterer i økt solabsorpsjon og tilhørende oppvarming.

Polarforsterkning er mye sterkere i Arktis enn i Antarktis. Denne forskjellen er fordi Arktis er et hav dekket av havis, mens Antarktis er et forhøyet kontinent dekket av mer permanent is og snø.

Faktisk Det antarktiske kontinentet har ikke varmet de siste sju tiårene, til tross for en jevn økning i atmosfæriske konsentrasjoner av klimagasser.

Unntaket er den antarktiske halvøya, som stikker lenger nord ut i Sørhavet og har vært oppvarming raskere enn noe annet terrestrisk miljø på den sørlige halvkule i siste halvdel av det 20. århundre.

Satellittdata viser også at mellom 2002 og 2020, Antarktis mistet i gjennomsnitt 149 milliarder tonn is per år, delvis fordi havene rundt kontinentet varmer opp.

Effekter av arktisk oppvarming

En av de mest betydningsfulle effektene av arktisk forsterkning er svekkelse av vest-til-øst jetstrømmer på den nordlige halvkule. Når Arktis varmer raskere enn tropene, resulterer dette i en svakere atmosfære trykkgradient og dermed lavere vindhastigheter.

Koblingene mellom arktisk forsterkning, bremsende (eller slingrende) jetstrømmer, blokkerer høyder og ekstreme værhendelser i nord til halvkule er kontroversielle. En oppfatning er at lenken er sterk og den viktigste driveren bak nylig alvorlig sommervarmebølger og vinterkulde bølger. Men mer nyere forskning stiller spørsmål ved gyldigheten av disse koblingene for mellombreddegradene.

Her ser vi på den større mengden bevis som støtter forholdet mellom arktisk oppvarming og bremsende jetstrømmer.

Arktis varmer opp mye raskere enn resten av planeten, og tapet av reflekterende is bidrar et sted mellom 30-50% av jordens globale oppvarming. Dette raske tapet av is påvirker polarstrømmen, en konsentrert luftvei i den øvre atmosfæren som driver værmønstrene over den nordlige halvkule.

Den svekkede jetstrømmen bukter seg og bringer polarhvirvelen lenger sør, noe som resulterer i ekstremvær i Nord-Amerika, Europa og Asia

NOAA, CC BY-ND

Så hva er fremtidsutsiktene for Australia og Aotearoa / New Zealand? Globale klimamodeller projiserer sterkere overflateoppvarming i Arktis enn Antarktis under klimaendringer. Gitt at temperaturene over det antarktiske kontinentet har holdt seg stabile i over 70 år til tross for økningen i klimagasser, kan vi forvente liten endring for regionen vår - bare normal klimaforskjell på grunn av andre klimadrivere som El Niño-Southern Oscillationden Southern Annular Mode, og Dipole i Indiahavet.

Men som tropene fortsetter å varme og utvide, kan vi forvente en økning i trykkgradienten mellom tropene og Antarktis som vil føre til økt sirkumpolar vestlig vind.

Den nylige intensiveringen og den mer poleward plasseringen av den sørlige halvkulebeltet av vestlig vind har vært knyttet til kontinentale tørke og brann, inkludert de i Australia. Vi kan også forvente at styrkende vestlige vest vil påvirke blanding i Sørishavet, noe som kan redusere kapasiteten til å ta opp karbondioksid og forbedre den havdrevne smeltingen av ishyller som omkranser Vest-Antarktis.

Disse endringene har i sin tur vidtrekkende konsekvenser for global havsirkulasjon og havnivåstigning.

Om forfatteren

Steve Turton, Adjungerende professor i miljøgeografi, CQUniversity Australia

Relaterte bøker

Klimaendring: Hva alle trenger å vite

av Joseph Romm
Den grunnleggende grunnen til hva som vil være det definerende spørsmålet om vår tid, Klimaendring: Hva alle trenger å vite® er en tydelig oversikt over vitenskapen, konfliktene og konsekvensene av vår oppvarmingsplanet. Fra Joseph Romm, Chief Science Advisor for National Geographic's Livsår Farlig serier og en av Rolling Stones "100-folk som forandrer Amerika" Klima forandringer tilbyr brukervennlige, vitenskapelig strenge svar på de vanskeligste (og ofte politiserte) spørsmålene om hvilken klimatolog Lonnie Thompson har ansett "en klar og nåværende fare for sivilisasjonen.". Tilgjengelig på Amazon

Klimaendring: Vitenskapen om global oppvarming og vår energi Fremtidens andre utgave Utgave

av Jason Smerdon
Denne andre utgaven av Klima forandringer er en tilgjengelig og omfattende guide til vitenskapen bak global oppvarming. Utmerket illustrert, er teksten rettet mot studenter på en rekke nivåer. Edmond A. Mathez og Jason E. Smerdon gir en bred og informativ introduksjon til vitenskapen som ligger til grund for vår forståelse av klimasystemet og virkningen av menneskelig aktivitet på oppvarmingen av vår planet.Mathez og Smerdon beskriver rollene som atmosfæren og havet spille i vårt klima, introdusere begrepet strålingsbalanse, og forklare klimaendringer som skjedde tidligere. De beskriver også menneskelige aktiviteter som påvirker klimaet, som drivhusgass og aerosolutslipp og avskoging, samt effektene av naturfenomener.  Tilgjengelig på Amazon

Vitenskapen om klimaendring: En hands-on kurs

av Blair Lee, Alina Bachmann
Vitenskapen om klimaendring: En hands-on-kurs bruker tekst og atten hands-on aktiviteter å forklare og lære vitenskapen om global oppvarming og klimaendringer, hvordan mennesker er ansvarlige, og hva som kan gjøres for å bremse eller stoppe graden av global oppvarming og klimaendringer. Denne boken er en komplett, omfattende guide til et viktig miljøemne. Emner som er omtalt i denne boken inkluderer: hvordan molekyler overfører energi fra solen til å varme atmosfæren, drivhusgassene, drivhuseffekten, global oppvarming, den industrielle revolusjonen, forbrenningsreaksjonen, tilbakemeldingsløpene, forholdet mellom vær og klima, klimaendringer, karbon vasker, utryddelse, karbonavtrykk, resirkulering og alternativ energi. Tilgjengelig på Amazon

Fra Utgiver:
Innkjøp på Amazon går for å dekke kostnadene ved å bringe deg InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uten kostnad og uten annonsører som sporer surfevaner. Selv om du klikker på en kobling, men ikke kjøper disse utvalgte produktene, betaler alt annet du kjøper i samme besøk på Amazon oss en liten provisjon. Det er ingen ekstra kostnader for deg, så vær så snill å bidra til innsatsen. Du kan også bruk denne lenken å bruke til Amazon når som helst slik at du kan bidra til å støtte vår innsats.

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.