500-jarige simulaties onthullen natuurlijke factoren achter verschuiving van de Noord-Atlantische Oscillatie

Onderzoek van de Universiteit van Barcelona onthult oorzaken van verschuivingen in de NAO

Een studie geleid door een team van de Universiteit van Barcelona helpt enkele raadsels op te lossen over de oorzaken van de verschuivingen in de Noord-Atlantische Oscillatie (NAO), een van de meest invloedrijke patronen van variabiliteit in het klimaat van het Noordelijk Halfrond. Tot nu toe zijn er nog veel onbekenden over de oorzaken die leiden tot de verschuiving van de NAO, een cruciaal klimaatfenomeen dat zich zowel ten oosten als ten westen van IJsland voordoet. Sommige hypothesen suggereren dat dit proces mogelijk verband houdt met de impact van broeikasgassen op de planeet.

Een nieuwe studie, gepubliceerd in het tijdschrift npj Climate and Atmospheric Science, onthult dat de verschuiving van de NAO wellicht het gevolg is van natuurlijke variabiliteit in het atmosferische systeem, in plaats van antropogene effecten die de mondiale klimatologie beïnvloeden. Het onderzoek wordt geleid door experts María Santolaria-Otín en Javier García-Serrano, van de Faculteit Natuurkunde en de Groep Meteorologie van de Universiteit van Barcelona.

Waarom beweegt de NAO longitudinaal?

De NAO werd voor het eerst geïdentificeerd in het begin van de 20e eeuw, hoewel de gevolgen ervan veel eerder bekend waren bij de mensen in Noord-Europa. De NAO is een van de meest bestudeerde klimaatvariabiliteitsfenomenen in de wetenschappelijke gemeenschap. Veel aspecten van de dynamiek en processen die de variabiliteit ervan beheersen, zowel temporeel als spatiaal, zijn echter nog steeds onbekend, en het bewijs voor de historische en verwachte toekomstige trends wordt nog steeds besproken.

García-Serrano, professor aan de afdeling Toegepaste Natuurkunde van de UB, zegt: “De atmosfeer is een vloeibaar systeem en vertoont een zeer chaotisch en onvoorspelbaar gedrag. De studie onthult dat we enkele factoren kunnen uitsluiten die deze NAO-patroon verklaren, namelijk antropogene dwang—dat wil zeggen, de impact van broeikasgassen—of oceaankoppeling. Factoren die kunnen helpen om deze verschuivingen in de NAO te begrijpen zijn bijvoorbeeld de interactie van winden met orografie of het land-zeeverband. We hebben echter meer onderzoek nodig om deze hypothesen te bevestigen.”

Op wereldschaal zijn de effecten van deze NAO-verschuiving waarschijnlijk klein, hoewel ze de variabiliteit van het zee-ijs in de Arctische Zee kunnen beïnvloeden en bijgevolg andere afgelegen gebieden van de planeet. Volgens de bevindingen zou dit proces de antropogene opwarming van de aarde niet veranderen. Regionale effecten zouden belangrijker zijn, aangezien de NAO ongeveer de helft van de klimaatvariabiliteit in het gebied van het Europese continent en de Middellandse Zee verklaart. “Echter, de impact op toekomstige voorspellingen en projecties zou voornamelijk zijn om de trends van klimaatverandering in bepaalde periodes te moduleren,” zegt García-Serrano.

In dit kader heeft het UB-team simulaties uitgevoerd en geanalyseerd over een periode van 500 jaar met een wereldwijd klimaatmodel. Santolaria-Otín, postdoctoraal onderzoeker en eerste auteur van de studie, merkt op: “Door deze innovatieve methodologie toe te passen, is het mogelijk geweest om de effecten van stralingsdwang en oceaankoppeling te isoleren en zo conclusies te trekken die onmogelijk te bereiken zijn met alleen observatiedata.”

De NAO wordt beschouwd als een van de meest invloedrijke patronen van laagfrequente variabiliteit (televerbindingen) in het klimaat van het Noordelijk Halfrond. In dit uitdagende scenario blijft het UB-team hun studies uitbreiden om te begrijpen welke factoren de verschuivingen van de NAO beheersen en hun verre effecten in de context van de mondiale klimatologie.