Atmosphärische Flüsse treffen immer häufiger auf die Arktis und schmelzen zunehmend das Meereis

Stimmungsvolle Flüsse, diese langen, mächtigen Feuchtigkeitsströme am Himmel, werden in der Arktis immer häufiger und tragen zum Antrieb bei dramatische Schrumpfung der Meereisbedeckung der Arktis.

Weniger Eis könnte zwar einige Vorteile haben, wäre es aber Erlauben Sie mehr Versand im Winter und Zugang zu Mineralien – auch Meereisverlust trägt zur globalen Erwärmung bei und zu extreme Stürme die weit über die Arktis hinaus wirtschaftliche Schäden anrichten.

Ich bin ein Atmosphärenforscher.In einem neue Studie der Barents-Kara-See und der angrenzenden zentralen Arktis, veröffentlicht im Februar.6, 2023, in Nature Climate Change, fanden meine Kollegen und ich heraus, dass diese Stürme diese Region häufiger erreichten und für mehr als ein Drittel des frühen Winter-Meereisrückgangs der Region seit 1979 verantwortlich waren.

Häufigere atmosphärische Flüsse

Zu Beginn des Winters liegen die Temperaturen in den meisten Teilen der Arktis deutlich unter dem Gefrierpunkt und die Tage sind größtenteils dunkel.Meereis sollte wachsen und sich über ein größeres Gebiet ausbreiten.Doch die Gesamtfläche mit arktischem Meereis hat zugenommen dramatisch gesunken in den letzten Jahrzehnten.

Ein Grund dafür ist, dass atmosphärische Flüsse in die Region eingedrungen sind häufiger in den letzten Jahrzehnten.

Stimmungsvolle Flüsse Sie haben ihren Namen erhalten, weil es sich im Wesentlichen um lange Flüsse aus Wasserdampf am Himmel handelt.Sie transportieren Wärme und Wasser von den subtropischen Ozeanen bis in die mittleren Breiten und darüber hinaus. Kalifornien Und Neuseeland Beide erlebten im Januar 2023 extreme Niederschläge aus mehreren atmosphärischen Flüssen.Diese Stürme treiben auch den Großteil davon an Feuchtigkeit gelangt in die Arktis.

Warme Luft kann halten mehr Wasserdampf.So wie der Planet und die Arktis Warme, atmosphärische Flüsse und andere Stürme mit viel Feuchtigkeit können häufiger auftreten – auch in kälteren Regionen wie der Arktis.

Wenn atmosphärische Flüsse überqueren neu gebildetes Meereis, ihre Hitze und Niederschläge können die dünne, fragile Eisdecke zum Schmelzen bringen.Das Eis beginnt ziemlich schnell nachzuwachsen, aber gelegentliches Eindringen von Flüssen in die Atmosphäre kann es leicht wieder schmelzen.Durch die zunehmende Häufigkeit dieser Stürme dauert es länger, bis sich eine stabile Eisdecke etabliert.

Infolgedessen breitet sich das Meereis nicht so weit aus, wie es die kalten Wintertemperaturen normalerweise zulassen würden, und es bleibt mehr Meerwasser zurück länger geöffnet Wärmeenergie freizusetzen.

Wie atmosphärische Flüsse Meereis schmelzen

Atmosphärische Flüsse beeinflussen das Schmelzen des Meereises hauptsächlich auf zwei Arten.

Es fällt mehr Niederschlag als Regen fallen.Aber es gibt einen größeren Einfluss auf den Eisverlust Wasserdampf in der Atmosphäre.Bei der Umwandlung von Wasserdampf in Niederschlag wird viel Wärme freigesetzt, die die Atmosphäre erwärmt.Wasserdampf hat auch einen Treibhauseffekt, der verhindert, dass Wärme in den Weltraum entweicht.Zusammen mit der Wolkenwirkung machen sie die Atmosphäre deutlich wärmer als das Meereis.

Wissenschaftler wissen seit Jahren, dass Hitze entsteht starker Feuchtigkeitstransport könnte Meereis schmelzen, aber niemand wusste, in welchem ​​Ausmaß.Das liegt daran, dass es nahezu unmöglich ist, Instrumente auf Wildeis zu installieren, um den Energieaustausch langfristig zu beobachten.

Wir haben es anders gesehen.Wir konnten einen statistischen Zusammenhang zwischen der verlorenen Eismenge und der durchschnittlichen Anzahl ankommender atmosphärischer Flüsse herstellen.In der Barents-Kara-See und der zentralen Arktis, dem arktischen Quadranten mit der höchsten atmosphärischen Flussaktivität, haben wir herausgefunden, dass etwa 34 % des Eisrückgangs von 1979 bis 2021 auf die erhöhte Häufigkeit atmosphärischer Flüsse zurückzuführen sind.

Andere Studien haben einen Anstieg der atmosphärischen Flüsse beschrieben, der sich auf den Eisverlust auswirkt Antarktis, Grönland und über die Arktis während des fast rekordverdächtigen Eistiefs Winter 2016-2017.

Anthropogene Erwärmung – ein Temperaturanstieg, der durch menschliche Aktivitäten wie die Verbrennung fossiler Brennstoffe verursacht wird – ist ein wesentlicher Grund für die Zunahme atmosphärischer Flüsse.Wir haben auch einen gewissen Einfluss der natürlichen Variabilität im tropischen Pazifik festgestellt, Studien haben jedoch ergeben, dass dies durch anthropogene Faktoren der Fall ist wahrscheinlich überfordern der Einfluss der natürlichen Variabilität bis zur Mitte des 21. Jahrhunderts.

Unsere früheren Untersuchungen haben gezeigt, dass nach der Mitte dieses Jahrhunderts, wenn die Temperaturen wärmer sind, so ziemlich jedes Teil In den Polarregionen dürfte es zu einem erheblichen Anstieg der atmosphärischen Flüsse kommen.

Was der Rückgang des Meereises für den Menschen bedeutet

Wie fast alles hat auch der Meereisverlust sowohl schlechte als auch gute Auswirkungen.

Mehr offenes Wasser könnte eine direktere Schifffahrt ermöglichen, sodass Schiffe von Nordeuropa nach Nordamerika und Ostasien durch die Arktis fahren könnten, was viel billiger wäre.Es kann auch den Zugang zu natürlichen Ressourcen verbessern, einschließlich Öl, Erdgas und Mineralien sind für die saubere Energieerzeugung von entscheidender Bedeutung.

Natürlich werden auch stimmungsvolle Flüsse begleitet starker Wind, was gefährlichere Stürme für die Schifffahrt und Erosion für Küstengebiete bedeuten kann.Für einige Wildtiere wären die Auswirkungen eine Katastrophe.Eisbären zum Beispiel sind auf Meereis angewiesen, um Robben zu jagen.Auch der Verlust von Meereis trägt zum Klimawandel bei. Meereis spiegelt sich einströmende Energie zurück in den Weltraum.Ohne sie absorbieren die dunklen Ozeane mehr als 90 % dieser Energie, was zu einer Erwärmung der Ozeane führt weitreichende Implikationen.

Laut der jüngsten globalen Einschätzung des Weltklimarats könnte dies in der Arktis der Fall sein fast völlig eisfrei im Sommer bis zur Mitte dieses Jahrhunderts.Das bedeutet, dass fast in der gesamten Region im frühen Winter dünnes, fragiles Eis herrscht, das anfällig für zunehmende Stürme wäre.