3. De transportband en mondiale opwarming (2/2)
Zullen stijgende temperaturen de transportband afremmen?
In het 4de rapport over klimaatverandering van het "Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)" gaven de meeste klimaatmodellen aan dat de transportband zou afremmen bij het stijgen van de temperaturen wereldwijd. Om te begrijpen waarom, moeten we naar de speciale rol van de Atlantische Oceaan kijken.
Waarom de Atlantische Oceaan speciaal is
De Atlantische Oceaan is de enige oceaan waar warmte ten noorden over de evenaar wordt getransporteerd. Hier komt warm, zout water van de tropen verder in het noorden dan in enige andere oceaan. Naarmate dat dit koelt en zakt, drijft het de lus van de mondiale transportband op het noordelijk halfrond aan.
In de Stille Oceaan bestaat er geen dergelijk gebied waar zout, subtropisch water ver genoeg naar het noorden kan stromen en voldoende afkoelen
om te zakken. Als de vorming van het Noord-Atlantische diep water afremt of stopt, dan zal dit voor de hele mondiale
Waarom zou het zakken afnemen?
Er zijn potentiële oorzaken voor een afname van het zakken in de Noord-Atlantische Oceaan:
- toegenomen smelten van de ijskap van Groenland, en
- eer regenval op gemiddelde en hoge breedtegraden.
Vragen
- Waarom zou dit een verschil uitmaken voor de vorming van diep water in de Noord-Atlantische Oceaan?
- Welk effect zou dit hebben op het klimaat in Noordwest-Europa?
Effecten van een stilstand
Om te begrijpen hoe een afremmen van de transportband regionale klimaatpatronen kan veranderen, hebben klimaatwetenschappers een aantal computerexperimenten uitgevoerd waarin ze de THC tot stilstand brachten door enorme hoeveelheden zoet water in de noordelijke Atlantische Oceaan te lozen. Een zo'n experiment werd uitgevoerd met HadCM 3, het klimaatmodel van het Met-Office van Groot-Brittannië.
Vragen
- Op de kaart van de oppervlakteluchttemperatuur - hoe kan de Noord-Atlantische Oceaan vergeleken worden met de rest van de wereld?
- Welke regio's ervaren de sterkste opwarming als gevolg van dit experiment?
- Welke regio's ervaren - volgens de kaart met mondiale neerslag - een vermindering in regenval en welke ervaren een toename?
- Welke invloed zal dit waarschijnlijk hebben op de primaire productie (plantengroei) in de verschillende regio's?
Deploying moored instruments in the RAPID array across the Atlantic at 26° Measuring the Atlantic overturning at 26° North
Because of the consequences of a slow-down could be severe, we want to know if it has begun. To find out scientists have deployed (put out) an array of instruments across the Atlantic at 26°N.
The array continuously measures the overturning - the flow northwards at the surface, and southwards at depth. The measurements started in 2004, but it is still to early to tell if the overturning is changing.
Mogelijke veranderingen in de Atlantische circulatie
Het grootste deel van het warme tropische water van de Golfstroom keert terug naar het zuiden aan de oppervlakte als onderdeel van de subtropische wervelstroom, maar een tak stroomt naar het noordwesten naar een hogere breedtegraad (linksboven). Als de vorming van diep water in de Noord-Europese Zeeën zou stoppen, zou het grootste deel van dit water naar het zuiden terugkeren (rechtsboven).
Smelten van ijs op Groenland
Het smelten van de ijskap van Groenland zal zoet water aan de Noord-Atlantische Oceaan toevoegen.
Als dit snel gebeurt, dan zou dat de transportband kunnen afremmen. Huidige klimaatmodellen gebruiken misschien een te lage smeltsnelheid.
Wanneer smeltwater in een gletsjermolen stroomt (scheur tot aan de onderkant van de ijskap), dan kan dit de smeltsnelheid verhogen door de snelheid te verhogen waarmee het ijs naar de oceaan glijdt.
Sea ice is a barrier to the calving and southward transport of ice bergs. As summer sea ice disappears, this barrier will be removed, and the loss of ice from the Greenland ice sheet will speed up.
Hoe waarschijnlijk is een stilstand?
The model experiments shown on the left were made with HADCM3 by flooding the Atlantic with unrealistic amounts of fresh water. Deze zijn GEEN voorspellingen van wat er in de toekomst zal gebeuren. Wat ze laten zien, is wat de invloed zou kunnen zijn van een volledige stilstand van de transportband op de mondiale temperatuurs- en regenvalpatronen. Dit kan ons een aantal nuttige inzichten geven in hoe een vertraging van de transportband van invloed kan zijn op klimaatpatronen over de hele wereld. The model experiments shown on the left were made with HADCM3 by flooding the Atlantic with unrealistic amounts of fresh water. They are not predictions of the future. What they show is how of a complete shut-down of the conveyor could affect global patterns of temperature and rainfall. Computer experiments like this can give us useful insights in how a reduction in the conveyor may affect climate around the world.
Meer realistische runs met dit en andere modellen laat geen volledige stilstand zien, maar eerder een geleidelijk vertragen naarmate de wereldwijde temperaturen toenemen. However, these models do not yet represent the melting of Greenland ice in full detail.
De meeste klimaatwetenschappers zijn het erover eens dat een volledige stilstand van de THC zeer onwaarschijnlijk is. Het is waarschijnlijker dat de transportband zal afremmen. Hoeveel en hoe snel kan afhangen van de mate van mondiale opwarming.
The global conveyor: summary
- The global conveyor has earnt its nick-name because it brings heat from the tropics to high latitudes.
- The conveyor is driven by sinking of cold, dense water in the Labrador and Nordic Seas.
- Water returns to the surface in the Southern Ocean and through mixing and upwelling at lower latitudes.
- Global warming could lead to the North Atlantic becoming fresher. If so, the conveyor may slow down.
