Teka -teki Iklim: Para ilmuwan menemukan penghentian misterius dalam perlambatan “sabuk konveyor” Atlantik

Melemahnya AMOC telah berhenti sejak awal 2010 -an.

Sebuah studi baru -baru ini oleh para ilmuwan di AOML menemukan bahwa Sirkulasi Terjual Meridional Atlantik (AMOC) mengalami pelemahan yang signifikan selama tahun 2000 -an. Namun, penurunan ini telah terhenti sejak awal 2010 karena pengaruh yang bersaing dari variabilitas alami dan faktor yang diinduksi manusia.

AMOC adalah bagian penting dari sabuk konveyor lautan global, sistem sirkulasi luas yang mengangkut panas, garam, karbon, dan elemen biogeokimia lainnya di seluruh lautan. Sebagai regulator penting dari distribusi panas global, salinitas, siklus nutrisi, dan penyimpanan karbon, AMOC memainkan peran penting dalam membentuk iklim regional, permukaan laut, dan ekosistem laut.

Data pengamatan vs proyeksi model iklim

Model iklim canggih saat ini menunjukkan bahwa pelemahan antropogenik AMOC telah terjadi sejak pertengahan 1980-an. Namun, catatan pengamatan langsung selama dua dekade terakhir telah menunjukkan ketahanan yang luar biasa dari AMOC.

Untuk menyelidiki kontradiksi ini, para ilmuwan menganalisis beberapa simulasi model iklim dan laut bersama dengan data pengamatan langsung. Mereka menemukan bahwa pelemahan AMOC yang luas terjadi pada tahun 2000 -an, yang terutama didorong oleh pemaksaan antropogenik (yaitu, peningkatan CO2 dan pengurangan aerosol). Namun, sejak awal 2010 -an, komponen alami AMOC telah sangat menguat karena pengembangan osilasi Atlantik Utara positif yang kuat (NAO). Sinyal AMOC alami yang ditingkatkan membatalkan sinyal melemah antropogenik, yang mengarah pada pengulangan yang hampir macet dari melemahnya AMOC.

“Variasi interdecadal dalam NAO lebih mungkin dihasilkan oleh dinamika internal atmosfer dan dengan demikian acak dan tidak dapat diprediksi. Dengan demikian, tarik-menarik antara sinyal alami dan antropogenik dapat berlanjut pada dekade mendatang, atau fase NAO dapat berbalik untuk memperkuat pelemahan antropogenik AMOC. Karena itu kita harus mengeksplorasi dua skenario yang mungkin dari Negara AMOC untuk dekade berikutnya dan dampaknya, ”kata Sang-Ki Lee, penulis utama penelitian dan AOML Oceanographer.

Meskipun tidak dieksplorasi secara eksplisit dalam penelitian ini, model iklim canggih saat ini, termasuk yang dianalisis dalam penelitian ini, tidak menunjukkan penutupan AMOC yang lengkap selama abad ke-21. Namun, potensi penyegaran Atlantik Utara di masa depan karena pencairan lahan (yaitu lapisan es Greenland dan gletser dan topi es di Kutub Utara) tidak diwakili secara memadai dalam model-model tersebut. Oleh karena itu, penelitian ini menekankan pentingnya meningkatkan model iklim dengan menggabungkan skenario realistis dari peleburan lapisan es Greenland untuk mengatasi kemungkinan dampak tertinggi yang rendah ini dari keruntuhan AMOC.

Penelitian AOML pada tahun 2024 mengungkapkan aspek -aspek penting dari AMOC

Selama 2024, para ilmuwan di NOAA AOML, University of Miami Cooperative Institute for Marine and Atmospheric Studies (CIMAS), dan Northern Gulf Institute (NGI) memimpin beberapa studi untuk mencoba lebih memahami AMOC dan variabilitas jangka panjangnya. Perubahan kekuatan AMOC dapat memengaruhi banyak fenomena iklim skala global seperti permukaan laut, cuaca ekstrem, dan pola curah hujan yang membuatnya sangat penting untuk dipahami.

Selain itu, perairan permukaan laut menyerap karbon dioksida antropogenik. Jalur AMOC kemudian mendorong karbon dioksida ini ke samudera yang dalam, yang sering disebut sebagai penyerapan karbon. Dengan demikian, karbon terkait amoc yang tenggelam di Atlantik Utara menyumbang sebagian besar inventaris karbon antropogenik dari lautan global. Oleh karena itu, jumlah karbon antropogenik yang diasingkan oleh lautan terkait erat dengan kekuatan AMOC.

Para peneliti di AOML membuat kemajuan yang signifikan dalam memahami AMOC tahun lalu. Satu studi, yang dipimpin oleh mahasiswa University of Miami PhD dengan para ilmuwan di AOML, adalah yang pertama memperkirakan transportasi panas AMOC pada 22 5 ° S di Atlantik Selatan, menyoroti pentingnya pengamatan in situ yang berkelanjutan. Menggunakan metode pemetaan baru, penelitian ini memberikan wawasan tentang variabilitas AMOC musiman dan tahun-tahun di Atlantik Selatan.

Studi lain menemukan bahwa meskipun tidak ada melemahnya transportasi AMOC secara keseluruhan, ekstremitas AMOC di Atlantik Utara (dekat dasar laut) di Atlantik Utara telah melemah selama dua dekade terakhir, berkontribusi terhadap peningkatan kadar panas laut dalam, dan karenanya, kenaikan permukaan laut di wilayah tersebut.

Selain itu, para ilmuwan di AOML menemukan melalui pengamatan langsung bahwa arus Florida, salah satu arus tercepat di laut dan bagian penting dari AMOC, tetap sangat stabil selama 40 tahun terakhir. Dalam penelitian ini, para ilmuwan menilai kembali tren keseluruhan dalam transportasi saat ini Florida yang disimpulkan dari pengukuran kabel kapal selam dan menemukan bahwa koreksi diperlukan untuk perubahan bertahap di medan magnet Bumi dari waktu ke waktu. Koreksi hampir menghilangkan tren negatif yang dilaporkan sebelumnya dalam catatan, mengungkapkan bahwa arus Florida tetap stabil selama empat dekade terakhir. Studi ini menunjukkan nilai pengamatan berkelanjutan untuk AMOC, karena catatan observasional yang ada baru saja mulai mengungkapkan sinyal skala dekadal yang relevan dengan variabilitas dan perubahan iklim.

Studi -studi ini menekankan bahwa untuk lebih memajukan kemampuan kita untuk memantau dan memprediksi AMOC di masa depan, penting untuk terus mengumpulkan pengamatan AMOC di berbagai garis lintang, memajukan pemahaman kita tentang proses fisik yang relevan, dan meningkatkan model iklim.

Referensi: “Jeda dalam melemahnya sirkulasi pembalikan meridional Atlantik sejak awal 2010-an” oleh Sang-Ki Lee, Dongmin Kim, Fabian A. Gomez, Hosmay Lopez, Denis L. Volkov, Shenfu Dong, Rick Lumpkin dan Stephen Yeager, 6 Desember 2024, Komunikasi Alam.
Doi: 10.1038/s41467-024-54903-w