Ett molnband i en atmosfärisk flod som sträcker sig från Sydamerika till Antarktis havsiszon den 16 september, 2017. Kredit:NASA
Värma, fuktiga luftfloder i Antarktis spelar en nyckelroll för att skapa massiva hål i havsis i Weddellhavet och kan påverka havsförhållandena runt den stora kontinenten samt klimatförändringar, enligt Rutgers medförfattare till forskning.
Forskare studerade rollen som lång, intensiva plymer av varma, fuktig luft - känd som atmosfäriska floder - för att skapa enorma öppningar i havsis. De fokuserade på Weddell Sea -regionen i södra oceanen nära Antarktis, där dessa havsishål (kallade polynyas) sällan utvecklas under vintern. Ett stort hål i detta område observerades första gången 1973 och ett hål utvecklades igen under senvintern och våren 2017.
I den första studien i sitt slag, publicerad i tidningen Vetenskapliga framsteg , forskare fann att upprepade starka atmosfäriska floder under slutet av augusti till mitten av september 2017 spelade en avgörande roll för att bilda havsishålet. Dessa floder förde varma, fuktig luft från Sydamerikas kust till polarmiljön, värmer havsytan och gör den sårbar för smältning.
"Polynyas påverkar starkt den fysiska och ekologiska dynamiken i södra oceanen, "sa medförfattaren Kyle Mattingly, en postdoktoral forskare vid Rutgers Institute of Earth, Hav, och atmosfäriska vetenskaper. "De fungerar som jätte" fönster "i havsisen som gör att stora mängder värme kan röra sig från havet till atmosfären, ändra regional och global havscirkulation. De påverkar också tidpunkten och storleken på växtplankton (alger), som är basen för den marina livsmedelsbanan. Vår studie kommer att bana väg för större förståelse för klimatvariationer och klimatförändringar i dessa regioner. "
En polynja (massivt havshål) den 25 september, 2017, nio dagar efter en atmosfärisk flod som sträckte sig från Sydamerika till Antarktis havsiszon. Upphovsman:NASA
Tidigare studier har funnit att atmosfäriska floder påverkar smältningen av västra Antarktis landis och ishyllor, och den nya studien bygger på dessa fynd genom att för första gången visa deras effekter på havsisen i Antarktis. Floderna är tusentals mil långa och havsishålen täcker tusentals kvadratkilometer, vanligtvis på specifika platser som grundas av lokala havscirkulationsförhållanden.
Västantarktis, en enorm is som ligger på land, smälter och bidrar till global havsnivåhöjning, och smältningen har accelererat under 2000 -talet. Om hela Antarktis isark smälte, havsnivån skulle stiga med cirka 200 fot, enligt National Snow &Ice Data Center. Havsnivåhöjning och översvämningar från kuststormar hotar kustsamhällen över hela världen, särskilt i låglänta områden.
Under förväntade framtida klimatförändringar, atmosfäriska floder förutspås bli vanligare, längre, bredare och mer effektiv för att flytta höga nivåer av vattenånga mot Antarktis och kontinenten, tillsammans med ökad nederbörd. I allmänhet, där de landar förutspås förskjuta mot polerna, och klimatförändringens effekt på havsishål i Weddellhavet och på andra håll i södra oceanen är ett viktigt område för framtida forskning.