気候の説明:北極圏の温暖化が世界の他の地域よりも速いのはなぜですか?

北極増幅とは? この現象の原因は何か分かりますか? それは地域と世界の両方にどのような影響を及ぼしていますか? 南極も同じことを経験していますか?

この記事は、ISCの新シリーズの一部として共有されています。 Transform21パリ協定からXNUMX年後、持続可能な開発に関する行動にとって極めて重要な年に、知識と行動の状態を探求します。 この記事はによって最初に公開されました が待 会話 1 6月2021に。

人類の文明と農業が最初に登場したのは約12,000年前、初期の 完新世. 私たちの祖先は、この時期、非常に安定した気候の恩恵を受けました。 大気中の二酸化炭素レベル 280 年代の産業革命が始まるまで、1800ppm 近くを維持していました。

1800 年代以前は、大気の最上部で入ってくるエネルギーと出ていくエネルギー (放射線) のバランス (温室効果) 何世紀にもわたって地球の平均気温を維持してきました。 わずかな変更のみ ソーラー出力 時折 火山の噴火 相対的な温暖化と寒冷化の期間を引き起こしました。 たとえば、 小さな氷河期 1300 年から 1870 年までのより涼しい時期でした。

今日の二酸化炭素レベルは 420ppm付近 とすべての 温室効果ガスが急速に上昇している 化石燃料の燃焼、産業プロセス、熱帯林の破壊、埋立地、農業によるものです。 世界の平均気温は、1 年から 1900 度強上昇しています。

この数字は小さく見えますが、 北極圏 この時間で約 2℃ 暖まりました — XNUMX 倍の速さです。

極と熱帯の間のこの温暖化の差は、北極 (または極) として知られています。 増幅.

世界のどの地域が他の地域よりも早く温暖化しているかを示す地図。
北極地域は、地球の他の地域よりも急速に温暖化しています。 バークレー地球, BY-ND CC

に変更があるたびに発生します。 正味放射収支 これにより、地球の平均よりも極付近の温度変化が大きくなります。 これは通常、極域の温暖化と熱帯の温暖化の比率として測定されます。

溶けている氷

では、気候変動とそれに伴う地球温暖化はどのようにして北極の増幅を促進しているのでしょうか? この増幅は、主に氷の融解によって引き起こされます。 北極で増加 13 年ごとに XNUMX% の割合で。

氷は、陸地や海面よりも反射率が高く、太陽光の吸収率が低くなります。 氷が溶けると、通常、陸や海のより暗い領域が現れ、太陽光の吸収が増加し、それに伴って温暖化が起こります。

極増幅が多い 北極で強い 南極よりも。 この違いは、北極が海氷に覆われた海であるのに対し、南極はより永久的な氷と雪で覆われた隆起した大陸であるためです。

実際には、 南極大陸は温暖化していない 過去 XNUMX 年間、温室効果ガスの大気中濃度が着実に増加しているにもかかわらず。

例外は南極半島であり、南極海に向かってさらに北に突き出ており、 早く温まる 20 世紀後半の南半球の他のどの地球環境よりも。

衛星データは、2002 年から 2020 年の間に、南極 平均149億メートルトンの氷を失った これは、大陸周辺の海が温暖化しているためです。

北極温暖化の影響

北極の増幅の最も重要な影響の XNUMX つは、 西から東へのジェット気流の弱体化 北半球で。 北極は熱帯よりも速く温暖化するため、大気の温度が低下します。 圧力勾配 したがって、風速が低下します。

北極の増幅、ジェット気流の減速 (または蛇行)、 高値をブロック 北半球の中緯度から高緯度での異常気象は議論の余地があります。 一つの見方は、 リンクが強い そして、最近の深刻な 夏の熱波 及び 冬の寒波。 しかし、より多くの 最近の研究 中緯度におけるこれらのリンクの有効性に疑問を投げかけています。

ここでは、北極の温暖化とジェット気流の減速との関係を裏付けるより大きな証拠を見ていきます。


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北極は地球の他の部分よりもはるかに速く温暖化しており、反射氷の損失は地球全体の温暖化の 30 ~ 50% に寄与しています。 この急速な氷の喪失は、北半球全体の気象パターンを駆動する上層大気の空気の集中経路である極ジェット気流に影響を与えます。

弱まったジェット気流は蛇行し、極渦をさらに南にもたらします。 極端な気象現象 北米、ヨーロッパ、アジアで。

極渦の図解
NOAA、 BY-ND CC

オーストラリアとアオテアロア/ニュージーランドの将来の見通しは? 地球規模の気候モデルは、より強い地表温暖化を予測しています 南極より北極 気候変動下。 温室効果ガスの上昇にもかかわらず、南極大陸の上の気温が 70 年以上安定していることを考えると、この地域にはほとんど変化が期待できないかもしれません。 エルニーニョ - 南方振動 南環状モード、 そしてその インド洋ダイポール.

しかし、熱帯が続くと 暖めて伸ばす、私たちは、熱帯と南極の間の圧力勾配の増加を期待するかもしれません。 偏西風の風.

の南半球ベルトの最近の激化と極方向の位置 西風 オーストラリアを含む大陸の干ばつや山火事に関連しています。 また、偏西風の強化が南極海での混合に影響を与えることも期待できます。これにより、二酸化炭素を吸収する能力が低下し、西南極氷床の縁にある棚氷の海洋による融解が促進される可能性があります。

これらの変化は、地球規模の海洋循環と海面上昇に広範囲にわたる影響を及ぼします。


スティーブタートン で環境地理学の非常勤教授です CQUniversityオーストラリア.

ヘッダー画像:会話によるShutterstock / Michal Balada

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