حوادث النینیو برای آوردن سیل به آمریکای جنوبی و کمک به آن شناخته شده است آتش سوزی در اندونزیاما تحقیقات جدید نشان می دهد که آنها همچنین بر ارتفاع و جرم قفسه یخ در قطب جنوب تاثیر می گذارد.
قفسه یخ شکل گیری جایی که یخچالهای طبیعی در سرزمین به ساحل می رسند و یخ بر روی اقیانوس جریان می یابد تا یک قفسه شناور ایجاد کند.
در طول یک رویداد النیکو، بسیاری از قفسه یخ در اطراف قطب جنوب غربی بر روی سطح خود برف می شوند، اما از آنجا به دلیل آب گرم اقیانوس، یخ های بیشتری از دست می دهند.
به طور کلی، قفسه یخ در طول ال نینو عملا از دست می دهند، تحقیقات نشان می دهد که چنین رویدادی عامل مهمی در نوسانات سالیانه ی یخچال یخ است.
با رویدادهای "شدید" El Niño بیشتر انتظار می رود به عنوان افزایش درجه حرارت جهانی، قفسه یخ غربی قطب جنوب می تواند نوسانات بیشتر در ارتفاع و جرم را ببینید، نویسنده اصلی به Carbon Brief می گوید - در بالای آنها تسریع سریع در پاسخ به تغییرات آب و هوایی.
نوسانات سالانه به سال
دور و بر سه چهارم از ساحل قطب جنوب با قفسه های یخی که بر روی آب ریختند حاشیه ای است. آنها نقش مهمی را در برآورده ساختن یخچالهای طبیعی در زمین در پشت آنها ایفا می کنند و مانع یخ شدن از داخل دریایی به سمت اقیانوس می شود که در آن به افزایش سطح دریا کمک می کند.
این مطالعه جدید، منتشر شده در علوم طبیعت، بر روی قفسه یخ قطب جنوب غربی متمرکز است. این قفسه ها برخی از یخچال های سریع ترین ذوب یخ را در قاره نگه می دارد.
محققان با استفاده از داده های ماهواره ای از چهار ماموریت که 1994 و 2017 را پوشش می دهند، الگوی مشخصی را در مورد چگونگی ارتفاع و جرم قفسه یخ از یک سال به بعد مشخص می کنند.
نمودار یخ قفسه اعتبار: پروفسور هلن فریکر، موسسه اسکریپس از اقیانوس شناسی، UC سان دیگو.
کربن کوتاه با نویسنده سرب وارد شد دکتر فرناندو پائولو در نشست پاییز از اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا ماه گذشته. پائولو یک محقق دبیرستان است آزمایشگاه پیشرانۀ جت ناسا در انستیتو تکنولوژی کالیفرنیا.
پائولو شروع به توضیح می کند که تحقیقاتشان فقط بر تغییرات سالیانه ی قفسه یخ متمرکز است - نه روند کلی کاهش یافته که دیده می شود قفسه یخ غرب قطب جنوب نازک است در پاسخ به گرمایش انسان ایجاد می شود. او به کربور رایت می گوید:
"در کار قبلی ما، ما بیشتر بر روی روند تمرکز کردیم. در این کار، ما در واقع روندهای قفسه یخ را حذف می کنیم و بیشتر علاقه مند به این تغییرات بین سالانه ارتفاع قفسه یخ می باشیم.
پائولو می گوید، این مطالعه نشان می دهد که پیوند بسیار واضح بین نوسان نوری النیکو جنوبی (ENSO) و نوسانات سالانه به سال در ارتفاع و جرم قفسه یخ است.
النینیو یک پدیده طبیعی است که از اقیانوس آرام آغاز می شود. هر پنج سال یک بار تغییر در باد در اقیانوس آرام استوایی باعث تغییر نسبت به دمای طبیعی اقیانوس گرمتر می شود ضربه زدن به اثرات در شرایط آب و هوایی در سراسر جهان. ENSO همچنین دارای یک مرحله سرد است ، معروف به "La Niña" ، که دمای سردتری را به اقیانوس آرام و همچنین شرایط آب و هوایی را تحت تاثیر قرار می دهد به طور گسترده تر.
این تأثیرات به تأثیرات الگوهای باد در قطب جنوب غربی میپردازد. این ناشی از این است که چگونه ENSO تحت تاثیر سیستم کم آب تحت فشار نامیده می شود Amundsen Sea Low (ASL)، که تمایل به نشستن در ساحل قطب جنوب غربی است.
فشار هوا ASL در طول سالهای النینیو بیشتر است و در سال های لا نینا پایین تر است. پائولو توضیح می دهد که تاثیر آن بر روی قفسه یخ در منطقه چیست؟
"در طول ال نینو، ما افزایش در بارش برف است که بدان معنی است که ما جرم بیشتر در بالای قفسه یخ اضافه شده است. الگوهای باد مشابه نیز کنترل جریان اقیانوس را به صورت محلی کنترل می کنند. به طور خاص، آن را ارتقا می دهد upwelling آب گرم قطب جنوب بر روی قفسه قاره و هل می دهد آن را در زیر قفسه یخ. این آب گرم تر از آب است دروغ نزدیک به سطح. بنابراین، آن را به ذوب کردن قفسه یخ در پایه می افزاید. "
(قفسه قاره منطقه حوزه دریایی است که بلافاصله در اطراف یک جرم زمین قرار دارد، جایی که دریا در مقایسه با اقیانوس آرام فراتر از آن نسبتا کم است.)
<span style = "display: inline-block؛ عرض: 0px؛ سرریز: پنهان؛ ارتفاع خط: 0؛" data-mce-type = "bookmark" class = "mce_SELRES_start"> </span>
این به این معنی است که دو پروسه مخالف در یک زمان وجود دارد، پائولو می گوید، بنابراین سوال بعدی این است که کدام یک برنده می شود؟
پاسخ دو برابر است از یک طرف، ارتفاع قفسه یخ که از بارش برف اضافی حاصل می شود بیشتر از یخ است که از زیر گم شده است. بنابراین در طول یک رویداد النینی، قفسه یخ ضخیم تر می شود.
اما از سوی دیگر، برف کرکی که یخچال را به دست می آورد، به اندازه یخ جامد یخی از بین نمی رود. این بدان معنی است که به طور کلی، ال نینو باعث می شود قفسه یخ به جرم از دست دادن، پائولو توضیح دهد:
"به نظر می رسد که اقیانوس جرمی بیشتری را از بین می برد، زیرا بارش برف می تواند در بالای آن قرار بگیرد - فقط به این دلیل که این تغییرات دو جرم دارای تراکم های مختلف است."
بنابراین، در طول یک رویداد الینژو، قفسه یخ بلند می شود، اما جرم را از دست می دهد.
لا نینا
این تحقیق همچنین نشان می دهد که در طول یک رویداد لا نینا در مقابل اتفاق می افتد. بالای سطل یخ برف کمتری دریافت می کند، اما قفسه یخ نیز از ذوب شدن در زیر آن ها کمتر می شود. بنابراین، در کل، قفسه یوای قطب جنوب غربی در طول یک رویداد لا نینا به دست می آید.
گرافیک زیر این را نشان می دهد. نمودار بالا نشان می دهد که نوسانات در سطح متوسط سطح یخ در منطقه Amundsen دریای قطب جنوب (خط آبی) در سراسر چهار ماموریت ماهواره ای.
شما می توانید ببینید که چگونه ارتفاع قفسه یخی "شاخص اقیانوسی نینا"در خط سیاه در نمودار پایین. این شاخص یک شاخص اصلی رویدادهای ENSO است. یک شاخص مثبت (سایهدار قرمز) یک رویداد النینیو گرم را نشان می دهد، در حالی که یک شاخص منفی (سایه آبی) نشان دهنده رویداد خنک لا نینا است.
بسیاری از قله ها در یخچال یخ در حوادث El Niño اتفاق می افتند و فواصل در طول لا نینا.
نقشه (بالای) بخش قطب جنوب را که با اقیانوس آرام (طرح سیاه و سفید) و منطقه دریای آموندسن (آبی) روبرو است، نشان می دهد. میله های افقی سیاه و سفید در زیر نشان دهنده زمان زمان هر ماموریت ماهواره ای است. نمودار بالا نشان می دهد که میانگین ارتفاع یخچال یخ در منطقه Amundsen (خط آبی با محدوده عدم اطمینان خط آبی رنگی) و یک شاخص ترکیبی از ONI و ASL (خط قرمز) است. نمودار پایین تر نشان می دهد ONI، با ال نینوس (قرمز) و لا نیناس (آبی) متوسط تا شدید به عنوان تعریف شده توسط NOAA. هر دو خط ONI / ASL و ONI، سطح شیب یخ را به مدت شش ماه کاهش می دهد تا الگوی مشابهی را برای آنها آسان تر کند. منبع: Paolo et al. (2018).
دریای آموندسن
این تحقیق نشان می دهد که تأثیر ENSO در قفسه های یخ در بخش دریای آموندسن قطب جنوب غربی، به ویژه قفسه های Dotson و Sulzberger، بیشتر است، اما در این ناحیه تاثیر کوچکی نیز پیدا می کند.
پائولو اظهار داشت، این موضوع بسیار شگفت آور نیست، با توجه به اینکه منطقه دریایی Amundsen از قطب جنوب به طور مستقیم با اقیانوس آرام، جایی که النیکو و لا نینا در حال توسعه هستند، روبرو هستند.
شما می توانید این را در نقشه و نمودار زیر ببینید. این نقشه قفسه یخ اصلی در امتداد قطب جنوب غربی را نشان می دهد. مربع بزرگتر و سایه تیره تر، تاثیر ENSO در آن قفسه یخ بزرگتر است.
نمودارها در سمت راست نقشه، نوسانات ENSO را با تغییرات ارتفاع 6 طبقه یخ (جزیره پاین، داوتسن، گتز، نیکرسون، سلزبرگر و راس) مقایسه می کنند و میانگین منطقه آموندسن (AMU) را مقایسه می کنند.
همانطور که در نمودار قبلی نیز دیده می شود، می توانید ببینید که نوسانات یخچال یخی عمدتا الگوی رویدادهای El Niño و La Niña را نشان می دهد. (به یاد داشته باشید، این نمودار فقط تغییرات سالانه را در ارتفاع قفسه یخی نشان می دهد، با روند ریزش طولانی مدت حذف شده است.)
خط سایه دار خاکستری یک دوره خاص را در اواخر قرن 20 امتحان می کند که در آن النیکو بسیار قوی (1997-98) به شدت دنباله دار La Niña (1998-2001) بود. تمام شش قفسه یخ افزایش ارتفاع در طول ال نینو را نشان می دهد و کاهش پاسخ به La Niña متعاقب آن است.
نقشه (سمت چپ) نشان می دهد که اندازه تاثیر ENSO در ارتفاع یخچال یخ (مربع های بزرگتر و سایه تیره تر نشان دهنده یک تاثیر بزرگتر است). نمودارها (راست) نشان می دهد که میانگین مقادیر ONI (نمودار بالا) و ارتفاع 6 قفسه ی یخی جزیره کاج (PIG)، Dotson (DOT)، Getz (GET)، نیکرسون (NIC)، Sulzberger (SUL) و Ross (ROS) است. نمودار دوم از بالا (AMU) نشان می دهد ناهنجاری قفسه یخی یونی برای قفسه یخ Amundsen (AMU). ONI به مدت شش ماه، قطعه های ارتفاع یخچال را کاهش می دهد تا الگوی مشابهی را مشاهده کند. منبع: Paolo et al. (2018).
جهان گرم شدن
با افزایش دمای جهانی، تحقیقات نشان می دهد که رویدادهای شدید النینیو بیشتر تبدیل می شوند - حتی در برابر 1.5C فقط از شرایط پیش از صنعتی شدن دو برابر می شود.
این بدان معنی است که تغییرات کوتاه مدت در ارتفاع و جرم قفسه یخ غرب قطب جنوب ممکن است در آینده نیز افزایش یابد، پائولو می گوید:
"از آنجایی که ما توده قفسه یخ را دیدیم که نوسان می کند - و این می تواند تحت تاثیر نوسانات النینیو باشد، در آینده ما باید انتظار نوسانات بیشتر را داشته باشیم."
مطالعه به این نتیجه می رسد که این تغییرات افزایش باید در چگونگی تغییر وضعیت دانش پژوه در قفسه یخ با توجه به اینکه جهان همچنان گرم شود، مورد توجه قرار گیرد.
دکتر بتمن دیویس - سخنران جغرافیای فیزیکی در دانشگاه سلطنتی هالووی، دانشگاه لندن، که در تحقیق دخیل نبود، بر اهمیت داشتن درک کامل درباره آنچه که بر سود و زیان قفسه یخ قطب جنوب تاثیر می گذارد، تأکید می کند.
او می گوید: "مطالعه جدید" یک قطعه کار متفکرانه و اصلی است "و" بسیار جالب در واقع "
"این عوامل ممکن است حساسیت یخچال یخ را در برابر تغییرات آب و هوایی در آینده تحت تاثیر قرار دهند، بنابراین درک کنترل بر روی توازن توده سطحی سطح یخ اهمیت زیادی دارد."
این مقاله در ابتدا در ظاهر CarbonBrief.org
درباره نویسنده
رابرت مک سویی، سردبیر علمی CarbonBrief.org است. او دارای مدرک مهندسی مکانیک از دانشگاه وارویک و کارشناسی ارشد در تغییرات اقلیمی از دانشگاه استرالیا است. او قبلا هشت سال کار بر روی پروژه های تغییر آب و هوا را در شرکت Atksins مشورت کرده است.
کتاب های مرتبط
