Uusi tutkimus paljastaa, että vahvat El Nino -tapahtumat aiheuttavat suuria muutoksia Etelämantereen jäähyllyissä

Anonim

Uusi tutkimus, joka julkaistiin 8. tammikuuta Nature Geoscience -lehdessä, paljastaa, että vahvat El Nino -tapahtumat voivat aiheuttaa huomattavaa jäänmenetystä eräissä Etelämantereen jäähyllyissä, kun taas päinvastoin voi tapahtua voimakkaiden La Nina -tapahtumien aikana.

El Niño ja La Niña ovat El Niñon / eteläisen värähtelyn (ENSO) kaksi erillistä vaihetta, luonnossa esiintyvä ilmiö, jolle on tunnusomaista, kuinka troolisen Tyynenmeren veden lämpötilat vaihtelevat säännöllisesti El Niñosin aikana keskimääräistä lämpimämpiä ja La Niñasin aikana.

NASAn ja NASA: n Earth and Space Science Fellowshipin rahoittama tutkimus tarjoaa uusia näkemyksiä siitä, miten Etelämantereen jäähyllyt vastaavat vaihtelevuuteen globaaleilla valtamerien ja ilmakehän olosuhteissa.

Tutkimusta johti Fernando Paolo, kun hän oli tohtorintutkinto-opiskelija ja postdoc Scripps Institution of Oceanographiassa Kalifornian yliopistossa San Diegossa. Paolo on nyt NASA: n Jet Propulsion Laboratoryn post doc-tutkija. Paolo ja hänen kollegansa, mukaan lukien Scripps-glaciologi Helen Fricker, huomasivat, että vahva El Niño -tapahtuma aiheuttaa jään hyllyjä Amundsen-merialueella Länsi-Antarktisessa, jotta päästään massiivipintaan ja sulatetaan alhaalta samanaikaisesti ja menetetään jopa viisi kertaa enemmän jään perusmolekyylistä kuin ne saavat lisääntyneestä lumisateesta. Tutkimuksessa käytettiin jäähyllyjen korkeuden satelliittinäkökulmia vuosina 1994 - 2017.

"Olemme kuvattu ensimmäistä kertaa El Niño / Southern Oscillationin vaikutusta Länsi-Antarktisiin jäähyllyihin", Paolo sanoi. "On olemassa joitain idealisoituja tutkimuksia, joissa käytetään malleja ja jopa joitain epäsuoria havaintoja jäähyllyistä, mikä viittaa siihen, että El Niño voisi vaikuttaa merkittävästi näihin hyllyihin, mutta meillä ei ollut todellista jääpöytäselvitystä. vuosien satelliittitietoja Länsi-Antarktis jään hyllyistä vahvistaen paitsi, että ENSO vaikuttaa heihin vuosittain, mutta myös osoittaa, miten. "

El Niñon vastakkaiset vaikutukset jäähyllyihin - lisäämällä summaa lumisateelta, mutta ottaessaan sen pois perussiemen sulasta - oli aluksi vaikea irrottaa satelliittitiedoista. "Satelliitit mittaavat jään hyllyjen korkeutta, ei massaa, ja mitä näimme aluksi, on se, että voimakkaiden El Niñosin aikana jään hyllyjen korkeus kasvoi", Paolo sanoi. "Olin odottanut nähdä yleisen vähenemisen korkeuden seurauksena massa menetys, mutta osoittautuu, että korkeus kasvaa."

Tiedon analysoinnin jälkeen tutkijat havaitsivat, että vaikka vahva El Niño muuttaa tuulimallia Länsi-Etelämantereella tavalla, joka edistää lämpimän meriveden virtausta jäähyllyihin alhaalta sulamisen lisäämiseksi, se lisää myös lumisateita erityisesti Amundsenin Merisektori. Joukkue tarvitsi sitten selvittää näiden kahden vaikutuksen panoksen. Onko ilmapiiri lisää massaa kuin meri vie tai on toisinpäin?

"Olemme huomanneet, että valtameri päätyy voittoon massan suhteen. Massamuutokset, korkeuden sijaan, ohjaavat jääpalojen ja niihin liittyvien jäätiköiden virtaamista merelle", Paolo sanoi. Samalla kun massahäviö perusmolekyylillä ylittää voimakkaiden El Niño -tapahtumien lumisateesta johtuvan massavoiton, päinvastoin näyttää olevan totta La Niñan tapahtumien aikana.

Koko 23 vuoden havainnointijaksolla Etelämantereen Amundsen-merialueen jäähyllyjen korkeus väheni 20 senttimetriä (8 tuumaa) vuodessa, yhteensä 5 metriä (16 jalkaa) lähinnä valtamerien sulamisen vuoksi. Intensiivinen 1997-98 El Nino lisäsi näiden jäähyllyjen korkeutta yli 25 cm: n (10 tuumaa) korkeudella. Kuitenkin paljon kevyempi lumi sisältää paljon vähemmän vettä kuin kiinteä jää. Kun tutkijat huomioivat lumen tiheyden, he huomasivat, että jäähyllyt menettivät noin viisi kertaa enemmän jäätä sukellusveneiden sulamiselta kuin ne, jotka saivat uuden pintalamppua.

"Monet ihmiset tarkastelevat tätä jääportaiden dataa ja sopivat suoraviivaiseen dataan, mutta tarkastelemme kaikkia heikompia heijastimia, jotka menevät siihen lineaariseen sovitukseen ja yritämme ymmärtää niitä aiheuttavia prosesseja", sanoi Fricker. oli Paolo PhD-neuvonantaja opintojen valmisteluhetkellä. "Nämä pitemmät satelliittitiedot antavat meille mahdollisuuden tutkia prosesseja, jotka ajavat muutoksia jäähyllyissä parantaen ymmärrystä siitä, miten maadoitettu jää muuttuu", Fricker sanoi.

"Jääsylinterin vastaus ENSOn ilmaston vaihtelevuuteen voidaan käyttää ohjeena siitä, miten pitkän aikavälin muutokset globaalissa ilmastossa saattavat vaikuttaa jääkaapeihin Etelämantereen ympärillä", kertoi aatelistori Laurie Padman, maapallon ja avaruustutkimuksen maapallonopettaja, voittoa tavoittelematon tutkimus Seattlessa toimiva yritys. "Uusi tietojoukko antaa meille mahdollisuuden tarkistaa, pystyvätkö merimallimme toimimaan oikein muutoksina lämpimän veden virtauksessa jään hyllyissä", hän lisäsi.

Jään hyllyjen sulaminen ei vaikuta suoraan merenpinnan nousuun, koska he jo kelluvat. Merenpinnan nousun kannalta merkityksellistä on jään lisääminen maalta mereen, mutta jään hyllyt, jotka estävät maadoitetun jään virtauksen merelle.

Ymmärtäminen siitä, mikä aiheuttaa jäähyllyjen muutoksia, "tuo meidät hieman lähemmäksi tietäen, mitä tapahtuu maadoitetulle jäälle, mikä viime kädessä vaikuttaa merenpinnan nousuun", Fricker sanoi. "Tämän kaiken työn pyhä harha parantaa merenpinnan nousuennusteita", hän lisäsi.

menu
menu