Klimato klarigita: kial la arkta varmiĝo pli rapide ol aliaj partoj de la mondo?

Ĉi tiu artikolo estas dividita kiel parto de la nova serio de la ISC, Transformi21, kiu esploros la staton de scio kaj agado, kvin jarojn post la Pariza Interkonsento kaj en pivota jaro por agado pri daŭripovo. Ĉi tiu artikolo unue estis publikigita de la konversacio en 1 junio 2021.

Homa civilizo kaj agrikulturo unue aperis antaŭ proksimume 12,000 jaroj en la frua Holokeno. Niaj prauloj profitis de rimarkinde stabila klimato dum ĉi tiu tempo kiel niveloj de karbondioksido en la atmosfero restis proksime de 280ppm ĝis la komenco de la industria revolucio en la 1800-aj jaroj.

Antaŭ la 1800-aj jaroj, la ekvilibro inter envenanta kaj elira energio (radiado) ĉe la pinto de la atmosfero (la forceja efiko) konservis tutmondajn averaĝtemperaturojn dum multaj jarcentoj. Nur malgrandaj ŝanĝoj en suna eligo kaj foje vulkanaj erupcioj kaŭzis periodojn de relativa varmiĝo kaj malvarmigo. Ekzemple, la Malgranda Glaciepoko estis pli malvarmeta periodo inter 1300 kaj 1870.

Hodiaŭ karbondioksidniveloj estas proksime de 420 ppm kaj ĉio forcej-efikaj gasoj kreskas rapide pro la forbruligo de fosiliaj brulaĵoj, industriaj procezoj, tropikaj arbaraj detruoj, rubodeponejoj kaj agrikulturo. La tutmonda averaĝa temperaturo pliiĝis je iom pli ol 1℃ ekde 1900.

Ĉi tiu figuro ŝajnas malgranda, sed la Arkta regiono varmiĝis je ĉirkaŭ 2℃ en ĉi tiu tempo — duoble pli rapide.

Tiu varmiĝodiferenco inter la polusoj kaj la tropikoj estas konata kiel arkta (aŭ polusa) plifortigo.

La arkta regiono varmiĝas pli rapide ol aliaj partoj de la globo. Berkeley Tero, CC BY-ND

Ĝi okazas kiam ajn estas ajna ŝanĝo en la neta radiada bilanco de la Tero, kaj tio produktas pli grandan ŝanĝon en temperaturo proksime de la polusoj ol la tutmonda mezumo. Ĝi estas tipe mezurita kiel la rilatumo de polusa varmiĝo al tropika varmiĝo.

Fandanta glacio

Do kiel klimata ŝanĝo kaj rilata tutmonda hejtado kondukas arktan plifortigon? Ĉi tiu plifortigo estas ĉefe kaŭzita de fandado de glacio - procezo kiu estas pliiĝanta en la Arkto kun rapideco de 13% je jardeko.

Glacio estas pli reflekta kaj malpli absorba de sunlumo ol tero aŭ la surfaco de oceano. Kiam glacio degelas, ĝi tipe rivelas pli malhelajn areojn de tero aŭ maro, kaj tio rezultigas pliigitan sunlumsorbadon kaj rilatan varmiĝon.

Polusa plifortigo estas multe pli forta en la Arkto ol en Antarkto. Ĉi tiu diferenco estas ĉar la Arkto estas oceano kovrita de marglacio, dum Antarkto estas levita kontinento kovrita de pli konstanta glacio kaj neĝo.

Fakte, la Antarkta kontinento ne varmiĝis en la pasintaj sep jardekoj, malgraŭ konstanta pliiĝo de la atmosferaj koncentriĝoj de forcej-efikaj gasoj.

La escepto estas la antarkta duoninsulo, kiu elstaras pli norden en la Sudan Oceanon kaj estis varmiĝas pli rapide ol iu ajn alia surtera medio en la suda hemisfero dum la lasta duono de la 20-a jarcento.

Satelitdatenoj ankaŭ montras ke inter 2002 kaj 2020, Antarkto perdis mezumon de 149 miliardoj tunoj da glacio jare, parte ĉar la oceanoj ĉirkaŭ la kontinento varmiĝas.

Efikoj de arkta varmiĝo

Unu el la plej signifaj efikoj de arkta plifortigo estas la malfortiĝo de okcident-al-orientaj jetfluoj en la norda hemisfero. Ĉar la Arkto varmiĝas pli rapide ol la tropikoj, tio rezultigas pli malfortan atmosferon premgradiento kaj tial pli malaltaj ventorapidecoj.

La ligiloj inter arkta plifortigo, malrapidaj (aŭ serpentumaj) jetfluoj, blokante altojn kaj ekstremaj veterokazaĵoj en la mezaj ĝis altaj latitudoj de la norda hemisfero estas kontestataj. Unu vido estas ke la ligilo estas forta kaj la plej grava ŝoforo malantaŭ lastatempa severa someraj varmondoj kaj vintraj malvarmaj ondoj. Sed pli freŝa esplorado pridubas la validecon de ĉi tiuj ligiloj por la mezaj latitudoj.

Ĉi tie ni rigardas la pli grandan aron de pruvoj, kiuj subtenas la rilaton inter arkta varmiĝo kaj malrapidiĝantaj ĵetfluoj.

Vi eble ankaŭ interesiĝos pri...

La Arkto varmiĝas multe pli rapide ol la resto de la planedo kaj la perdo de reflekta glacio kontribuas ie inter 30-50% de la tutmonda hejtado de la Tero. Tiu rapida perdo de glacio influas la polusan jetfluon, densan padon de aero en la supra atmosfero kiu movas la veterpadronojn trans la norda hemisfero.

La malfortigita jetfluo serpentumas kaj alportas la polusan vorticon pli suden, kio rezultigas ekstremaj vetereventoj en Nordameriko, Eŭropo kaj Azio.

NOAA, CC BY-ND

Kio do estas la estontaj perspektivoj por Aŭstralio kaj Aotearoa/Nov-Zelando? Tutmondaj klimatmodeloj projekcias pli fortan surfacvarmiĝon enen la Arkto ol la Antarkto sub klimata ŝanĝo. Konsiderante ke temperaturoj super la antarkta kontinento restis stabilaj dum pli ol 70 jaroj malgraŭ la pliiĝo de forcej-efikaj gasoj, ni povus atendi malmulte da ŝanĝo por nia regiono - nur normala klimata ŝanĝebleco pro aliaj klimataj ŝoforoj kiel la El Niño-Suda Oscilado, la Suda Anulara ReĝimoKaj la Hinda Oceana Dipolo.

Sed kiel la tropikoj daŭras varmigi kaj ekspansiiĝi, ni povas atendi pliiĝon en la premgradiento inter la tropikoj kaj Antarkto kiu kondukos al pliiĝo ĉirkaŭpolusaj okcidentaj ventoj.

La lastatempa intensiĝo kaj pli polusa loko de la suda hemisfera zono de okcidentaj ventoj estis ligitaj al kontinentaj aridoj kaj arbarofajroj, inkluzive de tiuj en Aŭstralio. Ni ankaŭ povas atendi, ke plifortigo de okcidentaj fluoj influos miksadon en la Suda Oceano, kio povus redukti ĝian kapaciton preni karbondioksidon kaj plibonigi la ocean-movitan degelon de glacibretoj borde de la Okcidenta Antarkta Glacivetero.

Tiuj ŝanĝoj siavice havas ampleksajn implicojn por tutmonda oceancirkulado kaj marnivelo pliiĝo.

Steve Turton estas Lektoro de Media Geografio ĉe CQUniversity Aŭstralio.

Kapa bildo: Shutterstock/Michal Balada per la Konversacio.