大気中の河川が北極に衝突する頻度が増えており、その海氷がますます溶けてきています。

大気中の川, 空に長くて強力な湿気の流れが北極でより頻繁になり、それらが車の運転を助けています。 劇的な縮小 北極の海氷の覆い。

氷が少ないといくつかの利点があるかもしれませんが、 より多くの配送を許可する 冬と鉱物へのアクセス – 海氷の減少も 地球温暖化に貢献する そしてへ 極端な嵐 北極圏をはるかに超えて経済的被害をもたらします。

私は 大気科学者. 。で 新しい研究 バレンツ・カラ海と隣接する中央北極圏について、2月に出版されました。2023 年 6 日号『Nature Climate Change』で同僚と私は、これらの嵐がより頻繁にこの地域に到達し、1979 年以降のこの地域の初冬の海氷減少の 3 分の 1 以上の原因となっていることがわかりました。

より頻繁な大気中の河川

初冬の頃には、北極圏のほとんどの地域の気温は氷点下になり、日中はほとんど暗くなります。海氷は成長しているはずですし、 より広い範囲に広がる. 。しかし、北極海氷のある総面積は、 劇的に落ちた ここ数十年で。

理由の一部は、大気中の河川がこの地域に浸透していることです。 もっと頻繁に ここ数十年で。

大気中の川 本質的に空を流れる水蒸気の長い川であることからその名前が付けられました。彼らは 熱と水を運ぶ 亜熱帯の海洋から中緯度、そしてその先まで。 カリフォルニア そして ニュージーランド どちらの地域でも、2023 年 1 月に複数の大気中の河川からの極端な降雨が発生しました。これらの嵐はまた、 北極に到達する湿気.

暖かい空気が保持できる より多くの水蒸気. 。だから地球としては そして北極 北極のような寒い地域を含め、大量の湿気を運ぶ暖かい大気中の川やその他の嵐がより一般的になる可能性があります。

大気中の川が渡るとき 新しく形成された海氷, 、その熱と降雨により、薄くて壊れやすい氷の覆いが溶けてしまう可能性があります。氷はかなり急速に再成長し始めますが、一時的な大気の河川浸透によって簡単に再び溶けてしまう可能性があります。これらの嵐の頻度が増加しているということは、安定した氷が形成されるまでに時間がかかることを意味します。

その結果、冬の寒い気温が通常許すほど海氷が広がらず、より多くの海水が残ることになります。 もっと長く開ける 熱エネルギーを放出します。

大気中の川が海氷を溶かす仕組み

大気中の河川は、主に 2 つの方法で海氷の融解に影響を与えます。

降水量が増えると、 雨のように降る. 。しかし、氷の喪失に対するより大きな影響には、 水蒸気 雰囲気の中で。水蒸気が雨に変わるとき、その過程で大量の熱が放出され、大気が暖められます。水蒸気には、熱が宇宙に逃げるのを防ぐ温室効果もあります。雲の効果と相まって、大気は海氷よりもはるかに暖かくなります。

科学者たちは、熱が発生することを長年知っていました。 強い湿気の輸送 海氷が溶ける可能性はあるが、どの程度溶けるかは誰も分からなかった。なぜなら、野生の氷の上に機器を設置して長期のエネルギー交換観測を行うことはほぼ不可能だからです。

私たちはそれを別の観点から見ました。私たちは、失われた氷の量と到着した大気中の川の平均数との間に統計的な関連性を確立することができました。バレンツ・カラ海と北極中央部（大気中の河川活動が最も活発な北極圏）では、1979年から2021年までの氷の減少の約34％が大気中の河川の頻度の増加に起因している可能性があることが判明した。

他の研究では、大気中の河川の増加が氷の喪失に影響を与えていることが報告されています。 南極大陸, グリーンランド ほぼ記録的な氷の少なさの中で北極を横断 2016年から2017年の冬.

人為的温暖化（化石燃料の燃焼など人間の活動によって引き起こされる気温上昇）は、 重要な理由 大気中の河川の増加のため。また、熱帯太平洋の自然変動による影響も認められましたが、人為的な強制力が影響していることが研究でわかっています。 圧倒する可能性が高い 21 世紀半ばまでに自然変動の影響が顕著になる。

私たちの以前の研究では、気温が暖かくなる今世紀半ば以降、 ほぼすべての部分 極地域の一部では、大気中の河川が大幅に増加するはずです。

海氷の減少が人類にとって何を意味するか

ほとんどすべてのことと同様に、海氷の減少には悪い影響と良い影響の両方があります。

より多くの開水域があれば直接輸送が可能になる可能性があり、その結果、船は北ヨーロッパから北極を通って北アメリカや東アジアに航行でき、はるかに安価になるでしょう。また、 天然資源へのアクセスを増やす, 含む クリーンエネルギーの生産に不可欠な石油、天然ガス、鉱物。

もちろん、大気の川も伴います。 強風, これは、輸送にとってより危険な暴風雨や沿岸地域の浸食を意味する可能性があります。一部の野生生物にとって、その影響は悲惨なものとなるでしょう。たとえば、ホッキョクグマはアザラシを狩るために海氷に依存しています。海氷の減少も気候変動の一因となります。 海氷が反射する 入ってくるエネルギーは宇宙に戻ります。それがなければ、暗い海はそのエネルギーの 90% 以上を吸収し、そのエネルギーが海洋の温度を上昇させます。 幅広い影響.

気候変動に関する政府間パネルが発表した最新の地球規模の評価によると、北極は次のような状態になる可能性があります。 ほぼ完全に氷が無い 今世紀半ばまでの夏。つまり、初冬にはこの地域のほぼ全域に薄くて脆い氷ができ、嵐の影響を受けやすくなるということだ。