Antarctische atmosferische rivieren, versterkt door klimaatverandering, zullen tegen 2100 verdubbelen

Antarctica kan tegen 2100 een verdubbeling van extreme weersomstandigheden zien, zoals atmosferische rivieren, met gevolgen voor de toekomstige zeespiegelstijging.

Een studie gepubliceerd in Nature Communications onthult dat de stijgende niveaus van atmosferische vochtigheid door klimaatverandering naar verwachting de frequentie en intensiteit van “atmosferische rivieren” boven Antarctica dramatisch zullen verhogen. Dit zijn lange, smalle luchtstromen van warme, vochtige lucht die duizenden kilometers kunnen afleggen en intense neerslag kunnen brengen.

Met behulp van een klimaatmodel met hoge resolutie en toekomstige scenario’s voor broeikasgasemissies, heeft het internationale onderzoeksteam geanalyseerd hoe atmosferische rivieren in de komende decennia kunnen veranderen boven Antarctica. Ze voorspellen dat tegen het einde van de eeuw het aantal atmosferische rivieren kan verdubbelen en de neerslag van atmosferische rivieren met 2,5 keer kan toenemen onder een hoog-emissiescenario, waarbij er weinig of geen inspanningen zijn om de broeikasgasemissies te verminderen. Deze intensivering voegt een nieuw niveau van onzekerheid toe aan de stabiliteit van de Antarctische ijskappen en kan een aanzienlijke impact hebben op de wereldwijde zeespiegelstijging.

Atmosferische rivieren fungeren als luchttransportbanden voor waterdamp, die zich boven oceanen vormen en warmte en vocht naar de polen transporteren. Hun impact is complex en soms tegenstrijdig; ze kunnen zowel regen als sneeuw leveren, afhankelijk van de lokale omstandigheden.

Bij hogere temperaturen kunnen deze systemen regen en oppervlaktedaling veroorzaken, wat de ijskappen kan destabiliseren en mogelijk de ineenstorting van de ijskappen kan versnellen. Dit omvat het snelle afbreken en verliezen van grote delen van drijvend ijs dat afbreekt en in de oceaan smelt. Wanneer ze echter sneeuw leveren, kunnen ze het verloren ijs dat in de oceaan is verdwenen aanvullen.

De onderzoekers ontdekten dat, hoewel de regenval zal toenemen, de belangrijkste impact van atmosferische rivieren deze eeuw zal zijn om meer sneeuwval naar de ijskap te brengen, wat tijdelijk helpt om de bijdrage van Antarctica aan de zeespiegelstijging te verlichten.

“Dit is de eerste studie die overweegt hoe deze extreme weersomstandigheden in Antarctica kunnen veranderen als reactie op door mensen veroorzaakte opwarming deze eeuw,” zei Michelle Maclennan, een klimaatwetenschapper bij het British Antarctic Survey. “Omdat atmosferische rivieren enorme neerslag naar Antarctica brengen en de variabiliteit van sneeuwval aanzienlijk beïnvloeden, is het cruciaal om hun toekomstige patronen te begrijpen voor het voorspellen van de bijdrage van Antarctica aan de zeespiegelstijging.”

Jaar-tot-jaar variaties in de frequentie van atmosferische rivieren creëren al aanzienlijke fluctuaties in de bijdrage van Antarctica aan de zeespiegelstijging. Deze studie benadrukt dat ernstige weersomstandigheden in Antarctica zeer gevoelig zijn voor de toenemende atmosferische vochtigheid, een direct gevolg van klimaatverandering, waardoor de extreme gebeurtenissen van vandaag in de toekomst veel gebruikelijker kunnen worden.

Hoewel niet exclusief voor poolgebieden, spelen atmosferische rivieren een bijzonder belangrijke rol in de klimatologische dynamiek van Antarctica. Hun invloed reikt verder dan de onmiddellijke neerslag die ze leveren; ze kunnen ook smeltgebeurtenissen veroorzaken door warme luchtinfiltratie of regenval.

De Antarctische ijskap bevat voldoende water om de wereldwijde zeespiegel met bijna 60 meter te verhogen, wat betekent dat zelfs kleine veranderingen in de ijsdynamiek grote effecten kunnen hebben. Terwijl de meeste voorspellingen voor zeespiegelstijging deze eeuw tussen de 0,5 en 1 meter liggen, vertegenwoordigen atmosferische rivieren een cruciale maar eerder ondergewaardeerde factor die deze voorspellingen aanzienlijk kan veranderen.