हाल ही में जलवायु परिवर्तन का सबसे नाटकीय सुविधाओं में से एक की गिरावट है ग्रीष्मकालीन आर्कटिक समुद्र बर्फ। उत्तरी समाज पर इस गर्मी के बर्फ के नुकसान पर प्रभाव, पर आर्कटिक पारिस्थितिक तंत्र, और जलवायु दोनों स्थानीय स्तर पर और आगे खेत, पहले से ही महसूस किया जा रहा है

कम प्रसिद्ध नाटकीय ऐसे ग्रीनलैंड और आइसलैंड सागरों, जहां पिछले 30 वर्षों में कमी 1900, जब इस क्षेत्र में बर्फ रिकॉर्ड शुरू के बाद से अद्वितीय है के रूप में क्षेत्रों में सर्दियों के समुद्री बर्फ में परिवर्तन कर रहे हैं।

में प्रकाशित एक अध्ययन में जलवायु परिवर्तन प्रकृति, हम यह दिखाते हैं कि इस उप-क्षेत्रीय क्षेत्र में समुद्र के बर्फ के नुकसान से घने पानी का उत्पादन प्रभावित हो रहा है जो कि इसका सबसे गहरा हिस्सा है अटलांटिक मेरिडियोनल ओवरट्रर्निंग सर्कुलियन (AMOC)। एएमओसी एक महासागर संचलन है जो अटलांटिक के ऊपरी परतों में उत्तर की ओर उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों से गर्म पानी लेता है और गहराई में ठंडे पानी के दक्षिण में वापसी का प्रवाह करता है। जैसे, इन परिवर्तनों के प्रभाव का मतलब पश्चिमी यूरोप में एक कूलर जलवायु हो सकता है।

सर्दियों समुद्र बर्फ की हानि

एएमओसी में घने पानी का अधिकतर हिस्सा ग्रीनलैंड और आइसलैंड के समुद्रों में गर्मी और नमी को समुद्र से वायुमंडल तक स्थानांतरित करने के माध्यम से तैयार किया जाता है। गर्मी हस्तांतरण इन क्षेत्रों में सतह के पानी को ठंडा, नमक और घनीभूत बनाता है, जिसके परिणामस्वरूप एक संवहनी उलटा पानी स्तंभ की। यह भी दुनिया के इस हिस्से में माहौल गर्म करने के लिए, अक्सर विशिष्ट बादल क्षेत्र के उपग्रह चित्रों में देखा संरचनाओं में जिसके परिणामस्वरूप कार्य करता है।

कितना गर्मी हस्तांतरण, या वायुमंडलीय मजबूर होता है हवा समुद्र में तापमान अंतर की भयावहता और सतह हवा की गति पर निर्भर करता है। नतीजतन, यह आम तौर पर समुद्र में बर्फ के किनारे जहां ठंडी और शुष्क हवा ध्रुवीय पहले गर्म पानी की सतह के साथ संपर्क में आता है के पास सबसे बड़ा है।

आइसलैंड के पास तूफान की स्थिति में आर / वी नॉर जहां समुद्र से वायुमंडल तक गर्मी और नमी का बड़ा अंतर था। कजेली वागे

सागर बर्फ रिट्रीट और महासागर संवहन

हमारे अध्ययन में, हम दिखाते हैं कि ग्रीनलैंड और आइसलैंड के समुद्रों में समुद्री संवहन की तीव्रता में सर्दियों के समुद्री बर्फ के पीछे हटने की तीव्रता में कमी आई है। इन परिवर्तनों से समुद्र की ओर से इन क्षेत्रों में वातावरण में कम गर्मी की संभावना बढ़ जाती है, जिसके परिणामस्वरूप एक कमजोर एएमओसी उत्पन्न होता है, जिसके बदले में इसका मतलब है कि उप-उष्णकटिबंधीय पानी उत्तर की ओर लाया जाता है और अंततः यूरोप का एक संभावित ठंडा होता है।

एक बड़ी वायुमंडलीय के लिए मजबूर करने के अलावा, समुद्री संवहन आम तौर क्षेत्रों में होता है, जहां एक कमजोर खड़ी घनत्व विपरीत है, आमतौर पर एक चक्रवाती चक्र के रूप में जाना एक बंद महासागर वर्तमान के भीतर। यह यह संवहनी सागर में अधिक से अधिक गहराई में विस्तार करने के लिए उथलनेवाला के लिए आसान बनाता है। अभी हाल तक, ग्रीनलैंड और आइसलैंड सागरों में gyres कि समुद्री संवहन के लिए कर रहे हैं preconditioned बर्फ किनारे के करीब स्थित थे और एक परिणाम के रूप में, वायुमंडलीय मजबूर कर बड़ी थी, गहरी संवहनी उथलनेवाला में जिसके परिणामस्वरूप।

हालांकि, समुद्री बर्फ की शीतकालीन वापसी ने अब इन सबसे बड़े वायुमंडल के क्षेत्रों को इन गियर से दूर करने के लिए स्थानांतरित कर दिया है। दूसरे शब्दों में, जिन क्षेत्रों में मजबूर सबसे बड़ा है और जिन क्षेत्रों को गहरे समुद्र संवहन के लिए अतिसंवेदनशील माना जाता है, वे अलग-अलग स्थानांतरित हो गए हैं। 1970 से, आइसलैंड और ग्रीनलैंड सागर गियर्स पर, इस बल की तीव्रता, या महासागर से वायुमंडल तक गर्मी हस्तांतरण, लगभग 20% कमी हुई है।

आइसलैंड के पास तूफान की स्थिति में आर / वी नॉर जहां समुद्र से वायुमंडल तक गर्मी और नमी का बड़ा अंतर था। कजेली वागेमहासागर और यूरोप पर प्रभाव

एक मिश्रित-परत सागर मॉडल का उपयोग करना, हम मजबूर कर वायुमंडलीय कम हो इस के प्रभाव की जांच की है। ग्रीनलैंड सागर में हम बताते हैं कि मजबूर कर में कमी होने की संभावना है वहाँ समुद्री संवहन की प्रकृति में एक मौलिक संक्रमण में परिणाम होगा। दरअसल हमारे मॉडल परिणामों से एक है जो केवल उथले संवहन होता है मध्यवर्ती गहराई संवहन के एक राज्य से एक परिवर्तन का सुझाव है।

जैसा कि ग्रीनलैंड सागर के मध्य गहराई पानी है कि नॉर्डिक सागरों भर जाता है की बहुत प्रदान करता है, इस संक्रमण के संभावित इन समुद्र का तापमान और लवणता विशेषताओं बदल गया है। आइसलैंड सागर में, हम मजबूर कर वायुमंडलीय में निरंतर कमी संभावित स्थानीय महासागरीय प्रचलन है कि हाल ही में करने के लिए घने पानी की एक तिहाई आपूर्ति करने के लिए दिखाया गया है कमजोर करने के लिए है कि प्रदर्शन AMOC का गहरा हिस्सा.

टिप्पणियां, प्रॉक्सी, और मॉडल सिमुलेशन सुझाव है कि एएमओसी का एक कमजोर हाल ही में हुआ है, और मॉडल का अनुमान है कि यह मंदी जारी रहेगी। एएमओसी के इस तरह के कमजोर होने पर उत्तर अटलांटिक और पश्चिमी यूरोप के मौसम पर नाटकीय प्रभाव पड़ सकते हैं। विशेष रूप से, यह पश्चिमी यूरोप की ओर सतह पर पहुंचाए जाने वाले गर्म पानी की मात्रा को कम कर देगा। इससे गर्मी स्रोत कम हो जाएगा जो क्षेत्र की जलवायु को सौम्य रखता है।

यद्यपि एएमओसी की गतिशीलता के बारे में काफी बहस चल रही है, इसके वर्तमान और भविष्यवाणी की गई गिरावट के लिए एक प्रस्तावित तंत्र, सतह के जल का ताज़ाबंदी है - उदाहरण के लिए ग्रीनलैंड आईस शीट से बढ़े हुए पिघलनेवाले पानी के कारण। कम खारापन सतह के पानी की घनत्व को कम करता है, जिससे समुद्र में संवहन हो सकता है।

हालांकि, इस मीठे पानी के निर्वहन के माध्यम से भूमध्य रेखा की तरफ से निर्यात की जाने योग्य है सीमा वर्तमान प्रणाली आसपास के ग्रीनलैंड यह ग्रीनलैंड और आइसलैंड समुद्र में सीधे फैलता है जहां समुद्री संवहन होता है। इसके अतिरिक्त काम को इसलिए निर्धारित करना आवश्यक है कि कैसे और कहाँ - और किस समय पर - इस मीठे पानी में उत्तरी अटलांटिक का व्याप्त है

हालांकि, हमारे परिणाम बताते हैं कि एएमओसी में मंदी के लिए अन्य संभावित तंत्र काम पर काम कर सकते हैं, जैसे वायुमंडलीय मजबूती के परिमाण में कमी जिससे ग्रीनलैंड और आइसलैंड समुद्र में संवहनी उलटा हो सकता है। इस प्रक्रिया से एएमओसी की मंदी का भी नतीजा होगा, फिर से यूरोप के अनुभवों को गर्म करने के कारण कम हो जाएगा हमारे परिणाम इस विचार को सुदृढ़ करते हैं कि एक गर्म यूरोप को एक ठंडा उत्तरी अटलांटिक की आवश्यकता होती है, जो समुद्र से वायुमंडल तक गर्मी और नमी के बड़े स्थानान्तरण की अनुमति देता है। सर्दियों के समुद्री बर्फ के संबंधित रिट्रीट के साथ एक उत्तरी अटलांटिक वार्मिंग के कारण एएमओसी के मंदी के कारण यूरोप की ठंडा होने की संभावना है।

चाहे ये स्थानान्तरण भविष्य में गिरावट जारी रहें, फिर भी एक खुला सवाल है, जैसा कि एएमओसी और यूरोपीय जलवायु पर उनका प्रभाव है।

लेखक के बारे में

केंट मूर टोरंटो विश्वविद्यालय में भौतिकी के प्रोफेसर है।
इयान रेनफ्रू पूर्व एंग्लिया विश्वविद्यालय में मौसम विज्ञान के प्रोफेसर हैं
कजेली वागे बर्जेन विश्वविद्यालय में भौगोलिक समुद्री सूचना में अनुसंधान वैज्ञानिक है।
रॉबर्ट पकार्ट वुड्स होल ओसोनोग्राफिक इंस्टीट्यूशन पर भौतिक समुद्र विज्ञान में वरिष्ठ वैज्ञानिक हैं।

यह आलेख मूलतः पर प्रकाशित हुआ था वार्तालाप। को पढ़िए मूल लेख.