אירועי אל ניניו ידועים בכך שהביאו שיטפונות לדרום אמריקה ותרמו להם שריפות בר באינדונזיהאך מחקר חדש מגלה כי הם משפיעים גם על גובה ומסת מדפי הקרח באנטארקטיקה.
מדפי קרח בצורה בה קרחון על היבשה מגיע לחוף והקרח זורם אל האוקיאנוס ויוצר מדף צף.
במהלך אירוע של El Niño, רבים ממדפי הקרח סביב מערב אנטארקטיקה מקבלים יותר שלג על פני השטח שלהם, אך גם מאבדים יותר קרח מתחתם בגלל מים חמים באוקיינוס.
ככלל, מדפי הקרח מאבדים למעשה מסה במהלך אל ניניו, כך עולה מהמחקר, מה שהופך אירועים כאלה לגורם חשוב בתנודות משנה לשנה בגודל מדף הקרח.
עם אירועי "אל ניניו" קיצוניים יותר צפוי עם עליית הטמפרטורות העולמיות, מדפי הקרח של מערב אנטארקטיקה יכלו לראות תנודות גדולות יותר בגובה ובמסה, אומר המחבר הראשי ל- Carbon Brief - על גבי דילול מואץ בתגובה לשינויי אקלים.
תנודות משנה לשנה
Around,en שלושה רבעים לחופי אנטארקטיקה מצוירים מדפי קרח הנשפכים על פני המים. הם ממלאים תפקיד חשוב של "מבצרים" את הקרחונים על האדמה מאחוריהם, ועוצרים את הקרח הזורם מהחלק הפנימי היישר אל האוקיאנוס שם הוא יתרום לעליית מפלס הים.
המחקר החדש, שפורסם ב- טבע Geoscience, מתמקד במדפי הקרח של מערב אנטארקטיקה. מדפים אלה מעכבים כמה מהקרחונים המומסים במהירות ביבשת.
החוקרים זיהו נתוני לוויין מארבע משימות שכיסו 1994 ו- 2017, דפוס שבו גובה ומסת מדפי הקרח משתנים משנה לשנה.
תרשים מדף קרח. קרדיט: פרופ 'הלן פריקר, מכון סקריפס לאוקיאנוגרפיה, UC סן דייגו.
בקצרה פחמן הדביק את הסופר הראשי ד"ר פרננדו פאולו ב מפגש סתיו של האיחוד הגיאופיזי האמריקני חודש שעבר. פאולו הוא פוסט דוקטורט בבית הספר מעבדה להנע סילוני של נאס"א ב מכון טכנולוגי של קליפורניה.
פאולו מתחיל בהסבר כי המחקר שלהם מתרכז רק בשונות השנה לשנה של מדפי הקרח - ולא המגמה הכללית היורדת שראתה מדפי הקרח של מערב אנטארקטיקה דקים בתגובה להתחממות שנגרמה על ידי האדם. הוא אומר לפחמן קצר:
"בעבודה הקודמת שלנו התמקדנו יותר בטרנדים. בעבודה זו אנו למעשה מסירים את המגמות של מדפי הקרח ומתעניינים יותר בשונות הבין-שנתית הזו של גובה מדף הקרח.
המחקר מגלה "קשר ברור מאוד" בין התנודת אל ניניו-דרום (ENSO) לתנודות משנה לשנה בגובה ובמסה של מדפי הקרח, אומר פאולו.
אל ניניו היא תופעת טבע שמקורה באוקיאנוס השקט. כל חמש שנים לערך, שינוי ברוחות באזור האוקיאנוס השקט המשווני גורם לתזוזה לטמפרטורות אוקיינוס חמות מהרגיל השפעות דפיקות בתנאי מזג האוויר ברחבי העולם. ל- ENSO יש גם שלב קר, המכונה "לה נינה", שמביא טמפרטורות קרירות יותר לאוקיאנוס השקט וגם משפיע על תנאי מזג האוויר באופן נרחב יותר.
השפעות אלה משתרעות על השפעה על דפוסי הרוח במערב אנטארקטיקה. זה נובע מהאופן בו ENSO משפיע על מערכת מזג אוויר בלחץ נמוך המכונה שפל אמונדסן (ASL), הנוטה לשבת מול החוף המערבי אנטארקטי.
לחץ האוויר של ה- ASL נוטה להיות גבוה יותר במהלך שנות אל ניניו ונמוך יותר בשנים של La Niña. פאולו מסביר איזו השפעה יש לכך על מדפי הקרח באזור:
"במהלך אל ניניו יש לנו עלייה בירידות השלג שמשמעותה שיש לנו עוד מסה על מדף הקרח. אותם דפוסי רוח שולטים גם על זרימת האוקיינוס באופן מקומי. בפרט, זה מקדם את ההתעוררות של מים עמוקים אנטארקטיים חמים על המדף היבשתי ודוחף אותם מתחת למדף הקרח. מים חמים יותר מהמים, הם שוכבים קרוב יותר לפני השטח. לכן זה מעודד התכה של מדפי הקרח בבסיס. "
(המדף היבשתי הוא שטח קרקעית הים המקיף מיד מסה יבשתית, שם הים רדוד יחסית בהשוואה לאוקיאנוס הפתוח שמעבר לו.)
<span style = "display: inline-block; רוחב: 0px; הצפה: מוסתרת; גובה הקו: 0;" data-mce-type = "סימניה" class = "mce_SELRES_start"> </span>
פירוש הדבר שיש שני תהליכים הפוכים בבת אחת, אומר פאולו, ולכן השאלה הבאה שצריך לשאול הייתה: איזה מהם מנצח?
התשובה כפולה. מצד אחד, הגובה שמדף הקרח צובר מירידת השלג הנוספת גדול מהקרח שאבד מתחתיתו. כך מדף הקרח נהיה עבה יותר במהלך אירוע של אל ניניו.
אך מצד שני, השלג הרך שמדף הקרח צובר אינו צפוף כמו הקרח המוצק שהוא מאבד. משמעות הדבר היא שבסך הכל אל ניניו גורם למדף הקרח לאבד מסה, מסביר פאולו:
"מסתבר שהאוקיאנוס מסיר יותר מסה מכפי שמפלגת השלג מסוגלת להוסיף עליו - רק בגלל ששני השינויים ההמוניים הללו הם בעלי צפיפויות שונות."
לכן, במהלך אירוע של אל ניניו מדפי הקרח גוברים, אך מאבדים מסה.
לה נינה
ההפך קורה במהלך אירוע של לה נינה, כך עולה מהמחקר. החלק העליון של מדף הקרח מקבל פחות שלג, אך מדפי הקרח מאבדים פחות מסה מהתמוססות בחלק התחתון שלהם. כך שבסך הכל, מדפי הקרח של מערב אנטארקטיקה משיגים מסה במהלך אירוע של לה נינה.
הגרפיקה שלהלן ממחישה זאת. התרשים העליון מראה את התנודות בגובה מדף הקרח הממוצע באזור ים אמונדסן שבמערב אנטארקטיקה המערבית (קו כחול) לאורך ארבע משימות הלוויין.
אתה יכול לראות כיצד גובה מדף הקרח מראות את "מדד ניאנה אוקיאני"בשורה השחורה בתרשים התחתון. מדד זה הוא אינדיקטור עיקרי לאירועי ENSO; אינדקס חיובי (אדום מוצל) מציין אירוע El Niño חם, ואילו אינדקס שלילי (כחול מוצל) מצביע על אירוע La Niña קריר.
הרבה מהפסגות בגובה מדף הקרח מתרחשות במהלך אירועי אל ניניו - והשוקתיים במהלך לה נינה.
מפה (למעלה) מציגה את החלק של אנטארקטיקה הפונה לאוקיאנוס השקט (מתאר שחור) ולאזור ים אמונדסן (כחול). הסורגים האופקיים השחורים מתחת מציינים את פרק הזמן של כל משימת לוויין. התרשים העליון מציג ממוצע ריצה של 12 חודשים של גובה מדף הקרח באזור ים אמונדסן (קו כחול, עם טווח הוודאות בקו כחול מנוקד) ומדד משולב של ONI ו- ASL (קו אדום). התרשים התחתון מראה את ה- ONI, עם El Niños בינוני עד חזק מאוד (אדום) ו La Niñas (כחול) כהגדרתו על ידי NOAA. גם קווי ONI / ASL וגם ONI מפגרים את עלילת גובה מדף הקרח בשישה חודשים כדי להקל על הדפוס הדומה. מקור: פאולו ואח '. (2018).
ים אמונדסן
המחקר מגלה כי ההשפעה של ENSO היא הגדולה ביותר על מדפי הקרח בגזרת ים אמונדסן באנטארקטיקה המערבית - במיוחד מדפי דוטסון וסולזברגר - אך היא מוצאת גם השפעה קטנה יותר מחוץ לאזור זה.
זה לא מפתיע במיוחד, אומר פאולו, בהתחשב בעובדה שאזור ים אמונדסן באנטארקטיקה פונה ישירות לאוקיאנוס השקט, שם מתפתחים אירועי אל ניניו ולה לה נינה.
אתה יכול לראות זאת במפה ובתרשימים למטה. המפה מציגה את מדפי הקרח העיקריים לאורך מערב אנטארקטיקה. ככל שהריבועים גדולים יותר וההצללה כהה יותר, כך ההשפעה של ENSO גדולה יותר על מדף הקרח ההוא.
התרשימים מימין למפה משווים את התנודות ב- ENSO עם הווריאציות בגובה של שישה מדפי קרח (אי אורן, דוטסון, גץ, ניקרסון, סולזברגר ורוס) וממוצע לאזור ים אמונדסן ("AMU").
כמו בתרשים הקודם, ניתן לראות כיצד תנודות מדף הקרח משקפות בעיקר את התבנית של אירועי El Niño ו- La Niña. (זכור, תרשימים אלה מראים רק את השונות משנה לשנה בגובה מדף הקרח, כאשר הוסרו המגמות הירידות לטווח הארוך.)
הקו המוצל האפור בוחר תקופה מסוימת בשלהי המאה ה- 20th, שבה היה אחריו El Niño חזק מאוד (1997-98) ואחריו La Niña מורחבת (1998-2001). כל שישה מדפי הקרח מראים עלייה בגובה במהלך אל ניניו וירידה בתגובה לה לה נינה שלאחר מכן.
מפה (משמאל) מציגה את גודל ההשפעה של ENSO על גובה מדף הקרח (ריבועים גדולים יותר והצללות כהות יותר מצביעים על השפעה גדולה יותר). תרשימים (מימין) מראים ממוצעי ריצה של ONI (תרשים עליון) וגבהים עבור שישה מדפי קרח Pine Island (PIG), Dotson (DOT), Getz (GET), Nickerson (NIC), Sulzberger (SUL) ורוס (ROS). התרשים השני מלמעלה (AMU) מציג חריגות מדף קרח משולבות עבור מדפי הקרח של אמונדסן (AMU). ה- ONI מפגר את חלקות גובה מדף הקרח בחצי שנה כדי להקל על התבנית הדומה. מקור: פאולו ואח '. (2018).
עולם מחמם
עם עליית הטמפרטורות העולמיות, המחקר מציע שהאירועים הקיצוניים של אל ניניו יהפכו לעיתים תכופים יותר - אפילו יוכפלו רק תחת 1.5C של התחממות מעל לרמות הטרום-תעשייתיות.
פירוש הדבר שהשונות לטווח הקצר בגובה ובמסה של מדפי הקרח של מערב אנטארקטיקה עשויה להתגבר גם בעתיד, אומר פאולו:
"מכיוון שראינו שהמסה של מדפי הקרח משתנה - וזה יכול להיות מושפע מתנודות באל ניניו - אז בעתיד עלינו לצפות לתנודתיות גבוהה יותר."
צריך לקחת בחשבון את ההשתנות הגוברת הזו כיצד משתנים פרויקטים של מדענים במדפי הקרח ככל שהעולם ממשיך להתחמם, מסכם המחקר.
ד"ר בתן דייויס - מרצה לגיאוגרפיה פיזית באוניברסיטת רויאל הולוויי, אוניברסיטת לונדון, שלא היה מעורב במחקר - מדגיש את החשיבות של הבנה מלאה מה משפיע על הרווחים וההפסדים של מדפי הקרח של אנטארקטיקה.
המחקר החדש הוא "יצירה מהורהרת ומקורית" ו"מעניין מאוד ", היא אומרת לקרבון קיצר:
"גורמים אלה עשויים להשפיע על רגישות מדף הקרח לשינויים באקלים בעתיד, ולכן הבנת הבקרות על איזון מסת המשטח של קרח היא בעלת חשיבות הכרחית."
מאמר זה הופיע במקור CarbonBrief.org
על המחבר
רוברט מקזווי הוא עורך מדע של CarbonBrief.org. הוא בעל תואר שני בהנדסת מכונות מאוניברסיטת וורוויק ותואר שני בשינוי אקלים מאוניברסיטת מזרח אנגליה. בעבר עבד שמונה שנים בעבודות על פרויקטים לשינויי אקלים במשרד הייעוץ אטקינס.
ספרים קשורים
