Fysisch gebaseerde indicator voorspelt kantelpunt voor instorting van Atlantisch stroom systeem binnen 50 jaar
De Atlantische Meridionale Omkeringcirculatie (AMOC) is een enorme loop van oceaanstroming in de Atlantische Oceaan die warmere wateren naar het noorden en koudere wateren naar het zuiden vervoert. Dit helpt om het klimaat in veel regio’s te reguleren. De ineenstorting van dit kritieke circulatiesysteem kan drastische wereldwijde en regionale klimaatimpact veroorzaken, zoals droogtes en koudere winters, vooral in Noordwest-Europa.
Vorige onderzoeken hebben al een verzwakking van de AMOC aangetoond, maar er was onzekerheid over wanneer de AMOC zou instorten onder toekomstige klimaatverandering of of dit überhaupt zou gebeuren. Nieuw onderzoek, gepubliceerd in het Journal of Geophysical Research: Oceans, wijst erop dat de ineenstorting van de AMOC waarschijnlijk is en mogelijk eerder zal beginnen dan later.
Met behulp van een nieuwe op fysica gebaseerde indicator en het Community Earth System Model (CESM), hebben de auteurs van de studie nieuwe simulaties gemaakt van de AMOC-ineenstorting onder verschillende omstandigheden. De onderzoekers geloven dat de nieuwe indicator de watercirculatie beter weergeeft in vergelijking met eerder gebruikte parameters, zoals de oppervlaktetemperatuur van de oceaan. In plaats daarvan vertegenwoordigt het een kantelpunt dat wordt aangeduid door een tekenwisseling in de oppervlaktedrijvingsflux (Bflux) over een belangrijk deel van de Noord-Atlantische Oceaan van 40°N tot 65°N. Ze vergeleken hun resultaten ook met historische observaties en gegevens.
Hun simulaties testten 25 verschillende klimaatmodellen. Ze stellen dat de AMOC redelijk stabiel was tot ongeveer 2020, maar sindsdien zijn er tekenen van verzwakking. Toekomstige modellering toont aan dat, in scenario’s met hoge emissies, het kantelpunt voor de AMOC-ineenstorting begon zo vroeg als 2023 en zo laat als 2076, met een mediaan kantelpunt in 2055. Onder meer tussenliggende scenario’s werd het kantelpunt geplaatst tussen 2026 en 2095, met een mediaan van 2063.
De auteurs van de studie merken op: “Als de AMOC begint in te storten, duurt het meer dan 100 jaar om een aanzienlijk zwakkere staat te bereiken. Gedurende die overgang zou het klimaat in Noordwest-Europa drastisch veranderen, met de verwachting van koudere winters, minder neerslag en ernstigere winterstormen.” Ze wijzen er ook op dat veel eerdere simulaties slechts tot ongeveer 2100 liepen, maar dat het verder laten lopen van simulaties in de toekomst mogelijk nauwkeurigere resultaten kan opleveren. “Gezien deze risico’s van AMOC-kantelpunten onder klimaatverandering, moedigen we modelleringsgroepen aan om te simuleren tot ten minste het jaar 2200,” zeggen ze.
Er waren enkele beperkingen in dit onderzoek; de meeste modellen hielden bijvoorbeeld geen rekening met de versterkte smelting van het Groenlandse ijs, wat de verzwakking van de AMOC daadwerkelijk zou kunnen versnellen. In sommige gevallen kan de achtergrondcirculatie de toename van de oppervlaktedrijvingsflux in balans brengen. In deze gevallen kan de voorgestelde indicator ook valse positieven geven, maar dit is zeldzaam.
Er is nog tijd voor samenlevingen om de impact van een eventuele AMOC-ineenstorting te beperken of om aanpassingsstrategieën te ontwikkelen, maar de auteurs van de studie bieden een ernstige waarschuwing: “Om het risico van verzwakking van de AMOC en een mogelijke ineenstorting in de nabije toekomst te beperken, moet de wereldwijde samenleving zich op een pad van een laag-emissiescenario bevinden en is dringende klimaatactie nodig om dit te waarborgen.”
