Kun ét hav absorberer næsten al overskydende varme. Virkningerne kan være dybe

(HRAUN/E+/Getty Images)

I løbet af de sidste 50 år har havene arbejdet i overdrev for at bremse den globale opvarmning og absorberet ca 40 procent af vores kuldioxidudledning , og over 90 procent af overskudsvarmen fanget i atmosfæren.

Men som vores forskning offentliggjort i dag i Naturkommunikation har fundet ud af, at nogle have arbejder hårdere end andre.

Vi brugte en beregningsmæssig global havcirkulationsmodel til at undersøge præcis, hvordan havopvarmningen har udspillet sig i løbet af de sidste 50 år.



Og vi fandt ud af, at det sydlige ocean har domineret den globale absorption af varme.

Faktisk tegner varmeoptagelsen i det sydlige hav sig for næsten al planetens havopvarmning, og kontrollerer derved hastigheden af klima forandring .

Denne opvarmning i det sydlige hav og dens tilknyttede påvirkninger er faktisk irreversible på menneskelige tidsskalaer, fordi det tager årtusinder for varme, der er fanget dybt i havet, at blive frigivet tilbage til atmosfæren.

Det betyder, at ændringer, der sker nu, vil kunne mærkes i generationer fremover - og disse ændringer vil kun blive værre, medmindre vi kan stoppe kuldioxidemissioner og opnå netto nul.

Det er vigtigt, men alligevel svært at måle havvarmen

Havets opvarmning dæmper de værste konsekvenser af klimaændringer, men det er ikke uden omkostninger. Havniveauet stiger, fordi varme får vand til at udvide sig og is til at smelte. Marine økosystemer oplever hidtil uset varmestress, og hyppigheden og intensiteten af ​​ekstreme vejrbegivenheder ændrer sig.

Alligevel ved vi stadig ikke nok om præcis, hvornår, hvor og hvordan havets opvarmning sker. Dette skyldes tre faktorer.

For det første følger temperaturændringer ved havoverfladen og i atmosfæren lige over hinanden tæt. Dette gør det svært at vide præcis, hvor overskydende varme kommer ind i havet.

For det andet har vi ikke målinger, der sporer temperaturer over hele havet. Især har vi meget sparsomme observationer i det dybe hav, på fjerntliggende steder omkring Antarktis og under havisen.

Til sidst går de observationer, vi har, ikke ret langt tilbage i tiden. Pålidelige data fra dybere end 700 meters dybde er praktisk talt ikke-eksisterende før 1990'erne, bortset fra observationer langs specifikke forskningskrydstogtspor.

Vores modelleringstilgang

For at finde ud af forviklingerne af, hvordan havopvarmningen har udspillet sig, kørte vi først en havmodel med atmosfæriske forhold, der var konstant fastlåst i 1960'erne, forud for enhver væsentlig menneskeskabt klimaændring.

Derefter tillod vi separat hvert havbassin at bevæge sig fremad i tiden og opleve klimaændringer, mens alle andre bassiner blev holdt tilbage for at opleve klimaet i 1960'erne.

Vi adskilte også virkningerne af atmosfærisk opvarmning fra overfladevinddrevne ændringer for at se, hvor meget hver faktor bidrager til den observerede havopvarmning.

Ved at tage denne modelleringstilgang kunne vi isolere, at det sydlige ocean er den vigtigste absorber af denne varme, på trods af at den kun dækker omkring 15 procent af det samlede havoverfladeareal.

Faktisk kunne det sydlige ocean alene stå for stort set al den globale varmeoptagelse i havet, hvor Stillehavs- og Atlanterhavsbassinerne mister enhver varme, der er vundet tilbage til atmosfæren.

En væsentlig økologisk påvirkning af stærk opvarmning af det sydlige hav er på Antarktisk krill . Når havets opvarmning sker ud over temperaturer, de kan tåle, trækker krillens levesteder sig sammen, og de bevæger sig endnu længere sydpå til køligere farvande.

Da krill er en nøglekomponent i fødenettet, vil dette også ændre udbredelsen og bestanden af ​​større rovdyr, såsom kommercielt levedygtige tand- og isfisk. Det vil også øge stressen for pingviner og hvaler, der allerede er truet i dag.

Så hvorfor absorberer det sydlige hav så meget varme?

Dette kommer i høj grad ned til den geografiske opstilling af regionen, med stærke vestlige vinde omkring Antarktis, der udøver deres indflydelse på et hav, der er uafbrudt af landmasser.

Det betyder, at vinde fra det sydlige hav blæser over en stor afstand og konstant bringer masser af koldt vand til overfladen .

Det kolde vand skubbes let nordpå absorberer store mængder varme fra den varmere atmosfære, før den overskydende varme pumpes ind i havets indre omkring 45-55°S (et breddegradsbånd lige syd for Tasmanien, New Zealand og de sydlige regioner i Sydamerika).

Denne opvarmningsoptagelse lettes af både den varmere atmosfære forårsaget af vores drivhusgasemissioner, samt vinddrevet cirkulation, som er vigtig for at få varme ind i havets indre.

Og når vi kombinerer opvarmnings- og vindeffekterne kun over det sydlige ocean, med de resterende oceaner, der holdes tilbage til klimaet i 1960'erne, kan vi forklare næsten hele den globale havvarmeoptagelse.

Men det betyder ikke, at de andre havbassiner ikke opvarmes. Det er de, det er bare, at den varme, de får lokalt fra atmosfæren, ikke kan forklare denne opvarmning.

I stedet er den massive varmeoptagelse i det sydlige ocean det, der har drevet ændringer i det samlede havvarmeindhold på verdensplan i løbet af det sidste halve århundrede.

Vi har meget at lære

Selvom denne opdagelse kaster nyt lys over det sydlige ocean som en nøglefaktor for global havopvarmning, har vi stadig meget at lære, især om havopvarmning ud over de 50 år, vi fremhæver i vores undersøgelse.

Alle fremtidige fremskrivninger, inklusive selv de mest optimistiske scenarier, forudsiger et endnu varmere hav i fremtiden.

Og hvis det sydlige ocean fortsætter med at stå for langt størstedelen af ​​havets varmeoptagelse indtil 2100, vil vi måske se dets varmeindholdet øges med så meget som syv gange mere end hvad vi allerede har set indtil i dag.

Dette vil have enorme konsekvenser over hele kloden: herunder yderligere forstyrrelser af Det sydlige Oceans fødenet , hurtig afsmeltning af antarktiske ishylder , og ændringer i havtransportbånd .

For at fange alle disse ændringer er det afgørende, at vi fortsætter og udvider vores observationer taget i det sydlige ocean.

En af de vigtigste nye datastrømme bliver nye havflydere der kan måle dybere havtemperaturer, såvel som små temperatursensorer på elefantsæler , som giver os væsentlige data om oceaniske forhold om vinteren under antarktisk havis.

Endnu vigtigere er erkendelsen af, at jo mindre kuldioxid vi udleder, jo mindre havændringer vil vi låse ind. Dette vil i sidste ende begrænse afbrydelsen af ​​levebrød for de milliarder af mennesker, der bor nær kysten på verdensplan.

Maurice Huguenin , ph.d.-kandidat, UNSW Sydney ; Matthew England , Scientia-professor og vicedirektør for ARC Australian Center for Excellence in Antarctic Science (ACEAS), UNSW Sydney , og Ryan Holmes , forskningsstipendiat, Universitetet i Sydney

Denne artikel er genudgivet fra Samtalen under en Creative Commons-licens. Læs original artikel .

Populære Kategorier: Samfund , Forklarer , Natur , Mennesker , Tech , Plads , Ukategoriseret , Fysik , Sundhed , Mening ,

Om Os

Offentliggørelse Af Uafhængige, Beviste Fakta Om Rapporter Om Sundhed, Rum, Natur, Teknologi Og Miljøet.