Träd tas bort från kalla sjöbäddar i Skandinavien. Kredit:Professor Mary Gagen, Swansea University
En ny studie har avslöjat hur moln förändrar uppvärmningen som skapas av mänskligt orsakade klimatförändringar i vissa delar av världen.
Leds av Swansea Universitys Tree Ring Research Group, forskare från Sverige, Finland och Norge analyserade information som finns i ringarna av gamla tallar från norra Skandinavien för att avslöja hur moln har minskat effekten av naturliga faser av värme tidigare och gör det igen nu för att dämpa uppvärmningen som orsakats av antropogena klimatförändringar.
Även om norra Skandinavien bör påverkas starkt av den globala uppvärmningen, området har upplevt lite sommaruppvärmning under de senaste decennierna - i stark kontrast till den hemisfäriska trenden med uppvärmningstemperaturer, vilket är starkt kopplat till stigande utsläpp av växthusgaser. Enligt studien, temperaturförändringar har åtföljts av en ökad molnighet över norra Skandinavien, vilket i sin tur har minskat effekten av uppvärmningen.
Mary Gagen, Professor i geografi vid Swansea University, sade:"Ytuppvärmningen orsakad av stigande växthusgaser modifieras av många komplicerade återkopplingar - en sak förändras som svar på en annan - vilket betyder att det finns stora geografiska variationer i temperaturen på en viss plats vid en viss tidpunkt, när den globala medeltemperaturen stiger. En av de mest viktiga, och mest dåligt förstådd, klimatåterkopplingar är förhållandet mellan temperatur och moln. Vi kanske tror att helt enkelt, när det är kallt är det molnigt, och när det är varmt är det soligt, men det är inte alltid fallet."
Professor Mary Gagen tar prover på ett träd. Kredit:Professor Mary Gagen, Swansea University
Forskargruppen analyserade trädringrekord för att ta reda på hur sommartemperaturerna såg ut förr, och vad mulet det var. Med hjälp av deras insamlade data, teamet tog fram en ny rekonstruktion av sommarmolntäcket för norra Skandinavien och jämförde det med befintliga temperaturrekonstruktioner för att fastställa sambandet mellan temperatur och molntäcke.
Professor Mary Gagen sa:"De flesta vet att bredden på en trädring kan berätta hur temperaturen var på sommaren som ringen växte, men vi kan också mäta andra saker i trädringar som isotoper av kol och vatten som träet är gjort av. Isotoper är bara olika typer av ett element, mängden av olika isotoper av kol i träet berättar hur molnigt det var på sommaren trädringen växte. Genom att kombinera trädringens bredd och trädringens kolmätningar skapade vi ett rekord av både tidigare sommartemperaturer och tidigare sommars molntäcke. Sommartemperaturerna i Skandinavien har ökat med mindre än det globala genomsnittet de senaste decennierna eftersom det samtidigt blivit molnigare, och det modifierade och minskade uppvärmningen. Det visar sig också vara fallet bakåt i tiden."
Författaren professor Danny McCarroll förklarade:"Vi fann att över korta tidsskalor, ökat molntäcke ledde till svalare temperaturer och vice versa tidigare. Dock, över längre tidsperioder -decennier till århundraden -fann vi att under varmare tider, som medeltiden, det var ett ökat molntäcke i denna del av världen, vilket minskade lokala temperaturer. Motsatsen är sant i svala perioder, som den lilla istiden.
De bevarade ringarna av en tall, som började växa 1369 och föll i en kall sjö 1716, tillåta forskare att mäta hur temperaturen var under somrarna av varje års tillväxt och hur soligt det var. Kredit:Risto Jalkanen
"Dessa fynd är viktiga eftersom de hjälper till att förklara feedbackförhållandet mellan molntäcke och temperatur, vilket är en av de stora osäkerheterna i modellering av framtida klimat. Att förstå det tidigare förhållandet mellan temperatur och molntäcke i denna del av världen innebär att vi nu kan förutsäga att, när den globala temperaturen fortsätter att stiga, att uppvärmningen dämpas i norra Skandinavien genom att molntäcket ökar. Nästa steg är att ta reda på om detsamma gäller för andra delar av världen."
Professor Mary Gagen tillade:"En av de viktigaste källorna till osäkerhet om framtida klimatförändringar är hur molnen kommer att reagera på uppvärmningen, molntäcke har en riktigt stor inverkan på temperaturen på jordens yta.
"Moln kommer att vara avgörande för att ändra uppvärmningen av klimatet. På vissa ställen, som Skandinavien, det visar sig att sommarklimatet blir molnigare när planeten värms upp, på andra ställen är det troligt att uppvärmningen kommer att förstärkas genom en minskning av grumlighet som kommer att göra jordytan ännu varmare. Det som verkligen är oroande är att klimatmodeller har visat att, om växthusgasutsläppen tillåts fortsätta tills det finns dubbelt eller till och med tredubblat den förindustriella mängden koldioxid i atmosfären, sedan några av de viktigaste molnen för att kyla vår planet, de stora bankerna av oceaniska moln som reflekterar mycket solljus tillbaka till rymden, kunde sluta bildas helt och detta skulle verkligen påskynda uppvärmningen."
Studien, Återkoppling från molntäcket dämpar Fennoskandiska sommartemperaturförändringar under de senaste 1, 000 år, publiceras i Geofysiska forskningsbrev .