北極海の海氷の季節的な回復を妨げる、大気中の河川の頻度増加(More frequent atmospheric rivers hinder seasonal recovery of Arctic sea ice)

ad

2023-02-06 ペンシルベニア州立大学(PennState)

◆北極圏では、気温が氷点下となり、海氷が夏の融解から回復するはずの冬期にも、海氷が急速に減少しています。ペンシルバニア州立大学の科学者が率いる研究チームによると、大気河川と呼ばれる強力な嵐が冬に北極に到達することが多くなり、海氷の回復を遅らせ、冬の海氷減少の3分の1を占めることが新たに判明した。
◆大気河川は、大量の水蒸気を運ぶ細いリボンのような嵐系で、数千マイルにも及ぶことがあり、上陸すると極度の降雨と洪水を引き起こします。これらの嵐は、カリフォルニア州のような中緯度沿岸地域に定期的に影響を与え、例えば、1月の大気河川現象では11インチの雨が降った。
◆衛星観測と気候モデルによるシミュレーションの結果、これらの暴風雨は、冬の氷の成長期に北極圏、特にノルウェーとロシアの北岸にあるバレンツ海やカラ海へ到達することが多くなっていることが判明した。この研究結果は、2月6日(月)、学術誌「Nature Climate Change」に掲載されました。
◆パシフィック・ノースウエスト国立研究所のバテルフェローであるL.ルビー・レオンは、「北極海の海氷減少は、地球温暖化のような緩やかな強制力によって徐々に進行すると考えられがちです」と共著者である。”この研究は、海氷の減少が、地球温暖化のせいもあって、ここ数十年でより頻繁に発生している、大気中の河川というエピソード的な異常気象に起因していることを発見したという点で重要です。”
◆これらの嵐によって運ばれた暖かい水分は、下向きの長波放射、または大気から地球に戻って放出される熱を増加させ、雨を作り、その両方が、冬の間に再生する薄くてもろい氷の覆いを溶かすことができます。
◆衛星リモートセンシング画像を用いた観測では、大気リバーストームが発生した直後に海氷が後退し、最大で10日間も後退が続くことが確認された。このような海氷の融解と嵐の頻発により、大気河川は北極の季節的な海氷の回復を遅らせていると、科学者たちは述べている。
◆北極海の海氷の喪失は、広い意味を持っていると科学者たちは述べています。海域が広がることで、より直接的な航路の開拓が可能になる一方で、国家間の地政学的な懸念が生じる可能性があります。さらに、淡水が塩分を含んだ海に溶け出すことで、地球の気温を安定させる海洋循環パターンに影響を与える可能性もある。
◆大規模アンサンブル気候モデルを使って、科学者達は、人為的な温暖化が、北極の大気中の河川暴風雨の割合を増加させたと判断しました。しかし、彼らはまた、自然の気候変動の主要なモードの1つ、いわゆる10年間隔太平洋振動も大気中の河川の変化に寄与していることを発見しました。

<関連情報>

大気中の河川がより頻繁に流れることで、北極海の海氷の季節的な回復が遅れる More frequent atmospheric rivers slow the seasonal recovery of Arctic sea ice

Pengfei Zhang,Gang Chen,Mingfang Ting,L. Ruby Leung,Bin Guan & Laifang Li
Nature Climate Change  Published:06 February 2023
DOI:https://doi.org/10.1038/s41558-023-01599-3

extended data figure 1

Abstract

In recent decades, Arctic sea-ice coverage underwent a drastic decline in winter, when sea ice is expected to recover following the melting season. It is unclear to what extent atmospheric processes such as atmospheric rivers (ARs), intense corridors of moisture transport, contribute to this reduced recovery of sea ice. Here, using observations and climate model simulations, we find a robust frequency increase in ARs in early winter over the Barents–Kara Seas and the central Arctic for 1979–2021. The moisture carried by more frequent ARs has intensified surface downward longwave radiation and rainfall, caused stronger melting of thin, fragile ice cover and slowed the seasonal recovery of sea ice, accounting for 34% of the sea-ice cover decline in the Barents–Kara Seas and central Arctic. A series of model ensemble experiments suggests that, in addition to a uniform AR increase in response to anthropogenic warming, tropical Pacific variability also contributes to the observed Arctic AR changes.

ad

1702地球物理及び地球化学
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました