
Forskere ved allerede, at havene hurtigt opvarmes, og havniveauet stiger. Men det er ikke alt. Nu, takket være satellitobservationer, har vi tre årtiers data om, hvordan hastighederne af havoverfladestrømme også ændrer sig over tid.
I forskning offentliggjort den 23. april i journalen Natur Klima forandring vi detaljerer vores fund om, hvordan havstrømmene er blevet mere energiske over store dele af havet.
Hvad er havhvirvler?
Hvis du kiggede ned på havet fra et fugleperspektiv, ville du se nogle fascinerende cirkulære bevægelser i vandet. Disse funktioner kaldes 'havhvirvler'. De giver havet en kunstnerisk smag, der minder om Van Goghs Stjerneklar nat .
Van Goghs Stjerneklar nat. (1889)
Hvirvler spænder et sted mellem 10 og 100 kilometer (6 og 60 miles) på tværs. De findes overalt i havene. Visse områder er dog særligt rige på hvirvler.
Disse omfatter Golfstrømmen i Nordatlanten, Kuroshio-strømmen i det nordlige Stillehav, det sydlige ocean, der omgiver Antarktis og tættere på Australien, den østaustralske strøm - gjort berømt af filmen Find Nemo .
Havhvirvler er en integreret del af havets cirkulation. De flytter varmt og koldt vand fra et sted til et andet. De blander varme, kulstof, salt og næringsstoffer og påvirker havforholdene både regionalt og globalt.
Satellitter ser konstant på havet
En måde, vi overvåger bevægelser på havets overflade på, er ved at bruge specialiserede, kraftfulde satellitter, der kredser om Jorden. Selvom disse satellitter er tusindvis af kilometer over os, kan de registrere blot nogle få centimeters ændring i havets overfladehøjde.
Derefter kan vi gennem dataanalyse tage ændringen i havets overfladehøjde og omsætte den til havets strømningshastigheder. Dette kan så fortælle os, hvor 'energisk' en havhvirvel er.
Ved omhyggeligt at analysere satellitobservationer opdagede vores team klare ændringer i fordelingen og styrken af havhvirvler. Og disse ændringer er aldrig blevet opdaget før.
Hvordan hvirvler har ændret sig
Ved at bruge tilgængelige data fra 1993 til 2020 analyserede vi ændringer i styrken af hvirvler over hele kloden. Vi fandt ud af, at områder, der allerede er rige på hvirvelstrømme, bliver endnu rigere! Og i gennemsnit bliver hvirvler op til 5 procent mere energiske hvert årti.
Et af de områder, vi fandt med den største ændring, er det sydlige ocean, hvor der blev registreret en massiv stigning på 5 procent pr. årti i hvirvelaktivitet. Det sydlige Ocean er kendt for at være et hotspot for havets varmeoptagelse og kulstoflagring.
Indtil for nylig kunne forskere kun observere ændringer i havhvirvler ved at bruge enten sparsomme havmålinger eller den begrænsede satellitregistrering. Satellitrekorden er kun lige blevet lang nok til, at eksperter kan drage robuste konklusioner om de sandsynlige langsigtede tendenser for hvirveladfærd.
Hvorfor er dette vigtigt?
Havhvirvler spiller en dybtgående rolle i klimaet ved at regulere blandingen og transporten af varme, kulstof, biota og næringsstoffer i havene. Vores forskning kan således have vidtrækkende konsekvenser for fremtidens klima.
Forskere har i årtier vidst, at hvirvler i det sydlige ocean påvirker havets væltende cirkulation. Som sådan kan ændringer af størrelsen observeret for hvirvelstrømme påvirke den hastighed, hvormed havet trækker varme og kulstof ned.
Men hvirvler tages ofte ikke i betragtning i klimaforudsigelserne om en opvarmende verden. Da de er relativt små, forbliver de praktisk talt 'usynlige' i nuværende modeller, der bruges til at fremskrive fremtidigt klima.
Virkningen af hvirvler er derfor enten ikke løst i klimafremskrivninger eller er stærkt undervurderet. Dette er især bekymrende i lyset af vores opdagelse, at hvirvler bliver mere energiske.
Vores forskning understreger, hvor afgørende det er at inkorporere havhvirvler i fremtidige klimafremskrivninger. Hvis vi ikke gør det, kan vi overse en kritisk detalje.
Navid Constantinou , forskningsstipendiat, Australian National University ; Adele Morrison , forskningsstipendiat, Australian National University ; Andrew Kys , forskningsstipendiat, Australian National University ; Andy Hogg , professor, Australian National University ; Joshua Martinez Moreno , P.h.D. kandidat, Australian National University , og Matthew England , Laureate Fellow i Australian Research Council; Vicedirektør for Climate Change Research Center (CCRC); Chief Investigator i ARC Center of Excellence in Climate System Science, UNSW .
Denne artikel er genudgivet fra Samtalen under en Creative Commons-licens. Læs original artikel .