氷冠が溶けると海流が止まらない可能性があります

ウィスコンシン大学マディソン校の科学者が主導した新しい研究によると、私たちの気候の将来のほとんどのシミュレーションは、海洋循環の急激な変化の原因として北極の氷の融解に過度に敏感である可能性があります。

気候科学者は、大西洋南北熱塩循環（またはAMOC）を、惑星の気候災害に向かう途中の最大の転換点の1つとして数えています。 大西洋の海流は、北に暖かい熱帯の地表水を運び、南に涼しくて重い深い水を運ぶコンベヤーベルトのように機能します。

「私たちはそれをベルトコンベアのように描くように教えられてきました。中学や高校でも、このように教えられています。氷の融解から淡水が入ってくるとシャットダウンします」とUWの副科学者であるFengHeは言います。マディソンの気候研究センター。

しかし、以前の研究に基づいて、研究者はAMOCと極地の氷が溶けることによる淡水の関係についての理解を修正していると彼は言います。

過去に、停滞したAMOCは、14,500年前の急激な地球の気温上昇である、Bølling-Allerød温暖化のような突然の気候イベントを伴いました。 彼は、UW-マディソンの大学院生のときに2009年に実施した気候モデルを使用して、そのイベントをうまく再現しました。

「それは成功であり、古気候の記録に見られる約14、700年前の急激な温暖化を再現しました」と彼は今言います。 「しかし、私たちの正確さは、その急激な変化の期間を過ぎても継続しませんでした。」

代わりに、この急激な温暖化の後、地球の気温は過去10,000年間、再び高原に上昇する前に冷えましたが、2009年モデルはペースを維持できませんでした。 地球の北部地域でシミュレートされた温暖化は、氷床コアのような気候の地質学的アーカイブで見られる気温の上昇と一致しませんでした。

今週ジャーナルに発表された研究では 自然気候変動、彼とオレゴン州立大学の古気候学者Peter Clarkは、過去10、000年の暖かさに一致する新しいモデルシミュレーションについて説明しています。 そして彼らは、ほとんどの科学者がAMOCを失速またはシャットダウンすると信じている引き金を廃止することによってそれを行いました。

地球の表面が温暖化すると、北極海の海氷とグリーンランド氷床が溶けて、淡水が海に放出されます。 科学者たちは、淡水の流入が北大西洋の密度差を乱し、AMOCの北向きの水が沈んで南に戻ると広く信じていました。

「問題は、地質学的気候データにあります」と彼は言います。

気候記録は、北アメリカとヨーロッパの氷床の最終的な融解から来た豊富な淡水を示していますが、AMOCはほとんど変化していません。 それで、彼は彼のモデルから淡水の大洪水の仮定を取り除きました。

「モデル内でAMOCの速度を低下させる淡水がない場合、気候記録からの温度データとのより良い、永続的な一致を伴うシミュレーションが得られます」と彼は言います。 「重要な結果は、データとモデルの両方によると、AMOCは長い間考えられていたよりも淡水の強制に敏感ではないように見えるということです。」

これは、AMOCが氷の融解による淡水の将来の増加にどのように反応するかを評価する気候モデルにとって特に重要です。

「それは多くのモデルに組み込まれています」と彼は言います。 「大気中の二酸化炭素の増加による将来の地球温暖化は海氷を溶かし、溶けた氷からの淡水はAMOCを弱める原因になると考えられています。」

AMOCの劇的な弱体化の広範な結果には、北アメリカの東海岸での急速な海面上昇、農業を混乱させる可能性のあるヨーロッパの冷却、乾いたアマゾンの熱帯雨林、アジアのモンスーンの混乱が含まれます。 新しいモデリング研究では、AMOC強度の低下ははるかに小さいと予想されていますが、それは急激な変化を排除するものではありません。

「この課題が解決されるまで、淡水強制によるシミュレートされたAMOCの変化は注意して見る必要があることをお勧めします」と彼は言います。 「AMOCが過去にシャットダウンした理由は定かではありませんが、変更されたと確信しています。また、変更される可能性があります。」