Tento článek je sdílen jako součást nové série ISC, Transformace 21, která prozkoumá stav znalostí a činnosti pět let po Pařížské dohodě a v klíčovém roce pro činnost v oblasti udržitelného rozvoje. Tento článek poprvé publikoval ο Konverzace Na 1 června 2021.
Lidská civilizace a zemědělství se poprvé objevily asi před 12,000 XNUMX lety na počátku Holocén. Naši předkové těžili v této době z pozoruhodně stabilního klimatu hladiny oxidu uhličitého v atmosféře zůstala blízko 280 ppm až do začátku průmyslové revoluce v 1800. století.
Před rokem 1800 byla rovnováha mezi příchozí a odcházející energií (zářením) v horní části atmosféry (skleníkový efekt) udržovaly globální průměrné teploty po mnoho staletí. Pouze malé změny solární výkon a příležitostně sopečné erupce způsobila období relativního oteplení a ochlazení. Například, Malá doba ledová bylo chladnějším obdobím mezi lety 1300 a 1870.
Dnes jsou hladiny oxidu uhličitého téměř 420 str./min a všechno skleníkových plynů rychle přibývá v důsledku spalování fosilních paliv, průmyslových procesů, ničení tropických pralesů, skládek a zemědělství. Globální průměrná teplota se od roku 1 zvýšila o něco více než 1900℃.
Toto číslo se zdá malé, ale Arktická oblast se za tuto dobu oteplilo asi o 2 °C – dvakrát rychleji.
Tento rozdíl oteplování mezi póly a tropy je známý jako Arktida (nebo polární). rozšíření.
Vyskytuje se vždy, když dojde k jakékoli změně v čistá radiační bilance Země, a to způsobuje větší změnu teploty v blízkosti pólů, než je globální průměr. Obvykle se měří jako poměr polárního oteplení k tropickému oteplení.
Jak tedy klimatická změna a související globální oteplování řídí arktické zesílení? Toto zesílení je primárně způsobeno tajícím ledem - proces, který je v Arktidě přibývá ve výši 13 % za dekádu.
Led je více reflexní a méně absorbuje sluneční světlo než země nebo povrch oceánu. Když led taje, obvykle odhalí tmavší oblasti pevniny nebo moře, což má za následek zvýšenou absorpci slunečního světla a související oteplování.
Polární zesílení je hodně silnější v Arktidě než v Antarktidě. Tento rozdíl je způsoben tím, že Arktida je oceán pokrytý mořským ledem, zatímco Antarktida je vyvýšený kontinent pokrytý trvalejším ledem a sněhem.
Ve skutečnosti, Antarktický kontinent se neoteplil v posledních sedmi desetiletích, a to i přes neustálý nárůst koncentrací skleníkových plynů v atmosféře.
Výjimkou je Antarktický poloostrov, který vyčnívá dále na sever do jižního oceánu a byl oteplování rychleji než jakékoli jiné pozemské prostředí na jižní polokouli během druhé poloviny 20. století.
Satelitní data také ukazují, že v letech 2002 až 2020 Antarktida ztratily v průměru 149 miliard metrických tun ledu za rok, částečně proto, že se oceány kolem kontinentu oteplují.
Jedním z nejvýznamnějších efektů arktického zesílení je oslabení proudových proudů ze západu na východ na severní polokouli. Jelikož se Arktida otepluje rychleji než tropy, má to za následek slabší atmosféru tlakový gradient a tedy nižší rychlosti větru.
Spojení mezi arktickým zesílením, zpomalením (nebo meandrováním) tryskových proudů, blokování výšek a extrémní jevy počasí ve středních až vysokých zeměpisných šířkách severní polokoule jsou kontroverzní. Jeden pohled je ten odkaz je silný a hlavní hnací silou nedávné těžké letní vlny veder a zimní studené vlny. Ale víc nedávný výzkum zpochybňuje platnost těchto odkazů pro střední zeměpisné šířky.
Zde se podíváme na větší soubor důkazů, které podporují vztah mezi arktickým oteplováním a zpomalováním tryskových proudů.
Arktida se otepluje mnohem rychleji než zbytek planety a úbytek reflexního ledu přispívá někde mezi 30–50 % globálního zahřívání Země. Tato rychlá ztráta ledu ovlivňuje polární tryskový proud, koncentrovanou dráhu vzduchu v horních vrstvách atmosféry, která pohání počasí na severní polokouli.
Oslabený tryskový proud se klikatí a přivádí polární vír dále na jih, což má za následek extrémních povětrnostních jevů v Severní Americe, Evropě a Asii.
Jaké jsou tedy vyhlídky do budoucna pro Austrálii a Aotearoa/Nový Zéland? Globální klimatické modely předpokládají silnější povrchové oteplování Arktida než Antarktida pod klimatickými změnami. Vzhledem k tomu, že teploty nad antarktickým kontinentem zůstaly stabilní po více než 70 let navzdory nárůstu skleníkových plynů, můžeme očekávat pro náš region jen malou změnu – pouze normální klimatickou variabilitu způsobenou jinými klimatickými faktory, jako je např. El Niño-jižní oscilacese Jižní prstencový režimA Dipól Indického oceánu.
Ale jak pokračují tropy zahřát a rozšířitmůžeme očekávat zvýšení tlakového gradientu mezi tropy a Antarktidou, což povede ke zvýšení cirkumpolární západní větry.
Nedávné zesílení a více pólové umístění pásu jižní polokoule západní větry byly spojeny s kontinentálními suchy a lesními požáry, včetně těch v Austrálii. Můžeme také očekávat, že posílení západních oblastí ovlivní míchání v jižním oceánu, což by mohlo snížit jeho schopnost přijímat oxid uhličitý a zvýšit oceánem řízené tání ledových šelfů lemujících západní antarktický ledový štít.
Tyto změny mají zase dalekosáhlé důsledky pro globální cirkulaci oceánů a vzestup hladiny moří.
Steve Turton je mimořádným profesorem environmentální geografie na CQUniversity Australia.
Obrázek záhlaví: Shutterstock/Michal Balada via the Conversation.
Přečtěte si více o pátém ročníku ceny Frontiers Planet Prize – Přihlášky jsou otevřeny do 1. listopadu 2026
Přečtěte si více o tom, jak se otevírá nový výzkumný fond pro řešení odpadové krize v Asii a Tichomoří
Přečtěte si více o tom, jak Norsko ve spolupráci s Korejskou republikou a Chile hostí pátou koordinační kancelář Mezinárodního polárního roku.
