Klimatforskarna Laura Jackson och Richard Wood från The Met Office, Storbritannien har identifierat mått som kan ge oss tidiga varningar om plötsliga förändringar av det europeiska klimatet. Arbetet är en del av EU Horizon 2020 TiPES-projektet som koordineras av Niels Bohr Institutet vid Köpenhamns universitet, Danmark.

Ett viktigt mål inom klimatvetenskapen är att etablera system för tidig varning - en klimatlarmanordning, man kan säga — för plötsliga förändringar i systemet av havsströmmar i norra Atlanten.

Dessa strömmar, känd som Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) inkluderar Golfströmmen som transporterar övre havsvatten norrut i Atlanten. Här, de blir kallare och tätare och sjunker sedan. I processen, AMOC transporterar värme till kusterna i nordvästra Europa, håller kontinenten mycket varmare än jämförbara landmassor på samma breddgrader.

Från studiet av tidigare klimat, det är väldokumenterat att stora och plötsliga temperaturförändringar har inträffat i och runt Nordatlanten. Detta tros vara orsakat av att AMOC växlar abrupt mellan starkare och svagare tillstånd genom att passera över tipppunkter.

En kollaps av AMOC under nästa århundrade anses osannolik, men eftersom det skulle få stora konsekvenser för samhället måste vi vara beredda att identifiera signaler om tippning i tid för att mildra eller förbereda oss för plötsliga förändringar i AMOC.

En fråga att besvara i den arbetslinjen är, Vilka mätvärden ska utlösa larmsystemet?

Den vetenskapliga artikeln "Fingeravtryck för tidig upptäckt av förändringar i AMOC" bidrar nu till att klargöra denna viktiga fråga. Studien är baserad på klimatsimuleringar och publicerad i Journal of Climate av Laura Jackson och Richard Wood, Met Office, Storbritannien som en del av European Horizon 2020 TiPES-projektet.

"Vi visar, att använda mätvärden baserade på temperaturer och densitet i Nordatlanten förutom att fortsätta att direkt övervaka AMOC kan förbättra vår upptäckt av AMOC-förändringar och möjligen till och med ge en tidig varning, " förklarar Laura Jackson.

Författarna drar också slutsatsen att det är viktigt att använda flera mätvärden för övervakning för att förbättra upptäckten.

Två system övervakar AMOC direkt. RAPID-arrayen löper från Floridasundet till norra Afrikas västkust. OSNAP-arrayen sträcker sig från Labrador i Kanada till Grönlands spets till Skottlands västkust. Det finns också aktuella observationssystem på plats som gör det möjligt att övervaka temperatur- och densitetsmåtten.

"Fortfarande, det är svårt att utifrån dessa mätningar avgöra om en förändring i AMOC beror på naturlig variabilitet som äger rum över årtionden, från en gradvis försvagning på grund av antropogena klimatförändringar, eller från att korsa en tipppunkt, säger Laura Jackson.

Med andra ord, inte heller är larmet fullt utvecklat, ingen vet idag exakt vilken typ av förändringar man kan förvänta sig, ska det gå av.

Det behövs mer vetenskap. Ett steg i rätt riktning kommer att vara utvärderingen av tillgängliga mått i konkurrerande klimatmodeller för att uppskatta robustheten i resultaten från det pågående arbetet.