Het detecteren van een plotselinge toename van de regenval in het noordpoolgebied

In de Noordelijke IJszee en de Noord-Atlantische Oceaan is het aantal dagen waarop de neerslag in de vorm van regen valt in plaats van als sneeuw toegenomen.

Het Noordpoolgebied staat bekend om zijn koude temperaturen waardoor regen in de vorm van sneeuw kan vallen. Maar naarmate de temperatuur stijgt, wordt deze sneeuw vervangen door regen. Deze veranderingen kunnen van invloed zijn op het zee-ijs en de weerpatronen in het Noordpoolgebied op het noordelijk halfrond.

NASA Wetenschappers onderzochten de neerslagtrends boven de Noordelijke IJszee en de Noord-Atlantische Oceaan van 1980 tot 2016 en ontdekten een toename in de frequentie van regenachtige dagen. Ze ontdekten ook dat de lengte van het jaarlijkse regenseizoen langer is geworden. De resultaten zijn gepubliceerd in Klimaat tijdschrift.

Toenemende neerslag- en opwarmingstrends in het Noordpoolgebied

De meest dramatische veranderingen vonden plaats in de Noord-Atlantische Oceaan, waar het aan het einde van de 36-jarige onderzoeksperiode gemiddeld vijf dagen meer per decennium regende dan aan het begin. De rest van het studiegebied – de centrale Noordelijke IJszee en de omliggende zeeën – kende gemiddeld twee extra regendagen per decennium. Dit gaat gepaard met stijgende temperaturen in het Noordpoolgebied Vier keer sneller Van de rest van de planeet.

De kaart hierboven toont de verandering in het aantal regenachtige dagen per jaar, wat heeft bijgedragen aan deze tienjarige trend naar een nattere Noordpool. Het is gebaseerd op Retrospectieve analyse in het moderne tijdperk van onderzoek en toepassingen, 2e editie (MERRA-2), een mondiaal heranalyseproduct ontwikkeld door NASA's Global Modeling and Assimilation Office. Het product neemt in situ en satellietwaarnemingen, onder meer van NASA's Atmospheric Infrared Sounder (AIRS) op de Aqua-satelliet, en gebruikt deze om omstandigheden te reproduceren die zich over de hele wereld hebben voorgedaan.

Hier is een groot deel van de Noord-Atlantische Oceaan in donkerblauw weergegeven, wat wijst op een grotere toename van het aantal regenachtige dagen per jaar (tussen 1980 en 2016) dan in de lichtere blauwe gebieden. De Barentszzee ten noorden van Noorwegen en de Karazee ten noorden van Siberië zijn ook in donkerblauw weergegeven.

“Eén ding om op te merken is dat er eigenlijk nergens donkerbruin is, dus we zien geenszins een significante vermindering van het aantal regendagen”, zegt Chelsea Parker, een weer- en klimaatwetenschapper bij het Goddard Space Flight Center van NASA. -Auteur van de studie.

Wanneer de temperatuur boven het vriespunt ligt, is de kans groter dat wolken vloeistof bevatten die als regen valt dan ijs dat als sneeuw valt, zegt Lynette Boisvert, een cryosferische wetenschapper bij NASA Goddard en hoofdauteur van het onderzoek.

Effecten van neerslag op het poolijs en het mondiale weer

Wanneer neerslag op met sneeuw bedekt zee-ijs terechtkomt, wordt het oppervlak donkerder en kan het smelten verergeren, wat op zijn beurt leidt tot verdere opwarming – een proces dat bekend staat als een ijs-albedo-feedbacklus. De sneeuw bovenop het zee-ijs werkt als een isolator, reflecteert de zonnestraling terug de ruimte in en houdt het oppervlak koel. Regen vreet aan deze sneeuwisolator.

“Als het regent tijdens de zonovergoten maanden, zal het oppervlak veel donkerder zijn omdat de sneeuw nat is in vergelijking met een vers, droog, dik sneeuwpakket. Dit natte sneeuwoppervlak zal meer inkomende zonnestraling gaan absorberen”, zei Boisvert. smelt, vormt het plassen op het ijs, waardoor een donkerder oppervlak ontstaat en meer zonnestraling wordt geabsorbeerd. Dit veroorzaakt een lus van voortdurende opwarming en smelten.

Ondertussen drijft de waterdamp zijn eigen feedbacklus aan. De atmosfeer kan meer waterdamp bevatten naarmate de temperatuur stijgt. Waterdamp is een broeikasgas dat warmte vasthoudt en verwarmt het aardoppervlak en draagt ​​bij aan het smelten van sneeuw en ijs. Door dit smelten wordt de open oceaan blootgelegd, waardoor verdamping kan plaatsvinden, waardoor meer waterdamp in de atmosfeer vrijkomt.

Arctische feedbackloops beïnvloeden ook andere delen van de wereld. Veranderingen in de hoeveelheid hitte in het noordpoolgebied kunnen de weerpatronen in het zuiden beïnvloeden. Parker wees bijvoorbeeld op de extreme temperatuurschommelingen in de Verenigde Staten en de polaire luchtmassa's die zich boven het noordpoolgebied vormen en zich zuidwaarts over Noord-Amerika verplaatsen.

“Het hangt allemaal af van hoe kwetsbaar het Noordpoolgebied is voor klimaatverandering”, zegt Parker.

Referentie: “Rainy Days in the Arctic” door Lynette N. Boisvert en Melinda A. Webster en Chelsea L. Parker en Richard M. Forbes, 8 september 2023, Klimaat tijdschrift.
doi: 10.1175/JCLI-D-22-0428.1

NASA Earth Observatory-afbeelding door Wanmei Liang, met behulp van gegevens van Boisvert, L., et al. (2023).