Cirkulation i Labradorhavet, inom det subpolära gyret som avgränsas av den röda linjen. Kredit:Giovanni Sgubin—EPOC
Möjligheten av stora klimatförändringar i Atlantregionen har länge varit erkänd och har till och med varit föremål för en Hollywood-film:The Day After Tomorrow. För att utvärdera risken för sådana klimatförändringar, forskare från laboratoriet Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (CNRS/University of Bordeaux) och University of Southampton utvecklade en ny algoritm för att analysera de 40 klimatmodeller som beaktas i den senaste rapporten från Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Deras fynd höjer sannolikheten för snabb nordatlantisk kylning under detta århundrade till nästan 50 %. Naturkommunikation publicerar sitt arbete den 15 februari, 2017.
Nuvarande klimatmodeller förutser alla en avmattning av den meridionala vältningscirkulationen (MOC) 2 -fenomenet bakom den välbekanta golfströmmen, som transporterar värme från Florida till europeiska stränder – vilket kan leda till en dramatisk, oöverträffad störning av klimatsystemet. Under 2013, bygger på 40 klimatförändringsprognoser, IPCC bedömde att denna avmattning skulle ske gradvis över en lång tidsperiod. Panelens resultat antydde att snabb nedkylning av Nordatlanten under detta århundrade var osannolik.
Oceanografer från EU EMBRACE-projektgruppen granskade om de 40 projektionerna genom att fokusera på en kritisk plats i nordvästra Nordatlanten:Labradorhavet. Labradorhavet är värd för ett konvektionssystem som slutligen matas in i den havsomfattande MOC. Temperaturerna i dess ytvatten sjunker på vintern, öka sin densitet och få dem att sjunka. Detta tränger undan djupa vatten, som för sin värme med sig när de stiger upp till ytan, förhindra bildandet av inlandsisar. För att undersöka detta fenomen mer i detalj, forskarna utvecklade en algoritm som kan upptäcka snabba temperaturvariationer i havet. Deras siffror avslöjade att 7 av de 40 klimatmodellerna de studerade förutspådde total avstängning av konvektion, leder till abrupt kylning av Labradorhavet:med 2–3 °C under mindre än 10 år. Detta i sin tur skulle drastiskt sänka nordatlantens kusttemperaturer.
Illustration av snabb kylning i gyre förutspådd av en klimatmodell. Vänster:Förändring i havsytans temperatur över tiden. Till höger:Prognostiserad förändring av lufttemperaturen vid havsytan mellan början och slutet av 2000-talet. Kredit:Giovanni Sgubin—EPOC
Men är en sådan snabb nedkylning en reell möjlighet? (Trots allt, bara en handfull av modellerna stödde denna projektion.) För att svara på denna fråga, forskarna finslipade den kritiska parametern som utlöser vinterkonvektion:havsskiktning. Verkligen, 11 av de 40 modellerna inkorporerade vertikal variation i densiteten av oceaniska vattenmassor. Och av dessa 11 modeller, som vi dessutom kan anse vara den mest pålitliga, 5 (dvs. 45 % av modellerna) förutspådde ett snabbt fall i nordatlantiska temperaturer.
Dessa prognoser kan en dag testas mot verkliga data från det internationella OSNAP-projektet, vars team kommer att förankra vetenskapliga instrument inom det subpolära gyret. Om dessa förutsägelser går i uppfyllelse och de nordatlantiska vattnen svalnar snabbt under de kommande åren, Anpassningspolitiken för klimatförändringar för regioner som gränsar till Nordatlanten måste ta hänsyn till detta fenomen.
