Uusi tutkimus arvioi, että arktinen alue saattaa lämmetä neljä kertaa nopeammin kuin muu maailma. Netta Arobas / Shutterstock
Maapallo on noin 1.1? lämpimämpi kuin se oli teollisen vallankumouksen alussa. Tämä lämpeneminen ei ole ollut tasaista, ja joillakin alueilla lämpeneminen on ollut paljon nopeampaa. Yksi tällainen alue on arktinen alue.
A uusi tutkimus osoittaa, että arktinen alue on lämmennyt lähes neljä kertaa nopeammin kuin muu maailma viimeisen 43 vuoden aikana. Tämä tarkoittaa, että arktinen alue on keskimäärin noin 3? lämpimämpää kuin vuonna 1980.
Tämä on hälyttävää, koska arktisella alueella on herkkiä ja herkästi tasapainotettuja ilmastokomponentteja, jotka liian lujasti työnnettyinä reagoivat globaalein seurauksin.
Miksi arktinen alue lämpenee niin paljon nopeammin?
Suuri osa selityksestä liittyy merijäähän. Tämä on ohut kerros (yleensä metristä viiteen metriä paksu) merivettä, joka jäätyy talvella ja sulaa osittain kesällä.
Merijää on peitetty kirkkaalla lumikerroksella, joka heijastaa noin 85 % saapuvasta auringonsäteilystä takaisin avaruuteen. Päinvastainen tapahtuu avomerellä. Koska valtameri on planeetan pimein luonnollinen pinta, se absorboi 90 % auringon säteilystä.
Merijään peitossa Jäämeri toimii suurena heijastavana peitteenä vähentäen auringon säteilyn imeytymistä. Kun merijää sulaa, absorptionopeus kasvaa, mikä johtaa positiiviseen takaisinkytkentäsilmukkaan, jossa valtamerten nopea lämpeneminen voimistaa edelleen merijään sulamista, mikä edesauttaa valtamerten vielä nopeampaa lämpenemistä.
Tämä takaisinkytkentäsilmukka on suurelta osin vastuussa niin kutsutusta arktisesta vahvistumisesta, ja se on selitys sille, miksi arktinen alue lämpenee niin paljon enemmän kuin muu planeetta.
Onko arktista vahvistusta aliarvioitu?
Numeerisia ilmastomalleja on käytetty arktisen vahvistuksen suuruuden kvantifiointiin. He yleensä arvioivat vahvistussuhteen olevan noin 2.5, mikä tarkoittaa, että arktinen alue lämpenee 2.5 kertaa nopeammin kuin maapallolla keskimäärin. Viimeisten 43 vuoden pintalämpötilojen havaintoihin perustuen uusi tutkimus arvioi arktisen vahvistusnopeuden olevan noin neljä.
Harvoin ilmastomallit saavat näin korkeita arvoja. Tämä viittaa siihen, että mallit eivät ehkä täysin kaappaa täydellisiä arktisen vahvistuksen aiheuttamia palautesilmukoita ja voivat tämän seurauksena aliarvioida tulevaa arktista lämpenemistä ja siihen liittyviä mahdollisia seurauksia.
Kuinka huolestuneita meidän pitäisi olla?
Arktisella alueella on merijään lisäksi muita ilmastokomponentteja, jotka ovat erittäin herkkiä lämpenemiselle. Jos niitä painostetaan liikaa, niillä on myös maailmanlaajuisia seurauksia.
Yksi näistä elementeistä on ikirouta, (nyt ei niin) pysyvästi jäätynyt kerros maan pinnalla. Lämpötilan noustessa arktisella alueella aktiivinen kerros, ylin joka kesä sulava maakerros, syvenee. Tämä puolestaan lisää biologista aktiivisuutta aktiivisessa kerroksessa, mikä johtaa hiilen vapautumiseen ilmakehään.
Arktinen ikirouta sisältää tarpeeksi hiiltä nostaakseen maapallon keskilämpötilaa enemmän kuin 3?. Jos ikiroudan sulaminen kiihtyy, on olemassa potentiaalinen positiivinen palauteprosessi, jota usein kutsutaan ikiroudan hiiliaikapommiksi. Aiemmin varastoidun hiilidioksidin ja metaanin vapautuminen edistää edelleen arktisen alueen lämpenemistä ja kiihdyttää myöhemmin ikiroudan sulamista.
Toinen arktinen komponentti, joka on alttiina lämpötilan nousulle, on Grönlannin jääpeite. Pohjoisen pallonpuoliskon suurimpana jäämassana se sisältää tarpeeksi jäätynyttä jäätä nostaakseen maailman merenpintaa 7.4 metriä jos se sulaa kokonaan.
Kun jääpeiton pinnan sulamismäärä ylittää talven lumen kertymisnopeuden, se menettää massaa nopeammin kuin se lisää. Kun tämä kynnys ylittyy, sen pinta alenee. Tämä nopeuttaa sulamisvauhtia, koska lämpötilat ovat korkeammat alemmilla korkeuksilla.
Tätä palautesilmukkaa kutsutaan usein nimellä pieni jääkupin epävakaus. Ennakkotutkimus asettaa Grönlannin ympärille vaaditun lämpötilan nousun tämän kynnyksen ylittämiseksi noin 4.5? esiteollisen tason yläpuolelle. Arktisen alueen lämpenemisen poikkeuksellisen nopean nopeuden vuoksi tämän kriittisen kynnyksen ylittäminen on nopeasti todennäköistä.
Vaikka arktisen vahvistuksen suuruudessa on joitain alueellisia eroja, havaittu arktisen lämpenemisen vauhti on paljon nopeampi kuin mallit antavat ymmärtää. Tämä vie meidät vaarallisen lähelle keskeisiä ilmastokynnyksiä, joiden ylittymisellä on maailmanlaajuisia seurauksia. Kuten jokainen näiden ongelmien parissa työskentelevä tietää, se, mitä tapahtuu arktisella alueella, ei jää arktiselle alueelle.
Author
Jonathan Bamber, fyysisen maantieteen professori, University of Bristol
Tämä artikkeli julkaistaan uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.
Liittyvät kirjat:
Valitsemamme tulevaisuus: selviytyminen ilmastokriisistä
kirjoittaneet Christiana Figueres ja Tom Rivett-Carnac
Kirjoittajat, jotka näyttelivät avainrooleja Pariisin ilmastonmuutosta koskevassa sopimuksessa, tarjoavat oivalluksia ja strategioita ilmastokriisin ratkaisemiseksi, mukaan lukien yksilölliset ja kollektiiviset toimet.
Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi
Asumaton maa: elämä lämpenemisen jälkeen
kirjoittanut David Wallace-Wells
Tämä kirja tutkii hallitsemattoman ilmastonmuutoksen mahdollisia seurauksia, mukaan lukien massasukupuutto, ruoan ja veden niukkuus sekä poliittinen epävakaus.
Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi
Tulevaisuuden ministeriö: romaani
Kirjailija: Kim Stanley Robinson
Tämä romaani kuvittelee lähitulevaisuuden maailman kamppailevan ilmastonmuutoksen vaikutusten kanssa ja tarjoaa näkemyksen siitä, kuinka yhteiskunta voisi muuttua vastaamaan kriisiin.
Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi
Valkoisen taivaan alla: Tulevaisuuden luonto
esittäjä (t): Elizabeth Kolbert
Kirjoittaja tutkii ihmisen vaikutusta luontoon, mukaan lukien ilmastonmuutos, ja teknisten ratkaisujen mahdollisuuksia vastata ympäristöhaasteisiin.
Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi
Laskutus: Kaikkein kattavin suunnitelma, jota koskaan ehdotettiin maailmanlaajuisen lämpenemisen kääntämiseksi
toimittanut Paul Hawken
Tämä kirja esittelee kattavan suunnitelman ilmastonmuutoksen torjumiseksi, mukaan lukien ratkaisut useilta aloilta, kuten energiasta, maataloudesta ja liikenteestä.
