Arktis är det område i världen som värms upp snabbast, genom så kallad arktisk förstärkning. En ny forskningsstudie som återskapat temperaturer i Arktis under de senaste tusen åren, visar att den arktiska förstärkningen funnits även naturligt, innan de antropogent orsakade utsläppen tog fart. Under det senaste millenniet har temperaturförändringarna i Arktis varit mellan 1,2 och 2,1 starkare än förändringarna i medeltemperaturen över hela norra halvklotet.
Hans Chen, forskare vid institutionens för naturgeografi och ekosystemvetenskap vid Lunds universitet, som deltagit i studien, säger till Lunds universitets nyheter:
– Arktisk förstärkning kan påskynda globala klimatförändringar genom utsläpp av metan och koldioxid från den tinande tundran. Att förstå fenomenet historiskt hjälper oss att få en klarare bild av hur temperaturerna kommer att förändras framöver.
Ny teknik
Med hjälp av proxydata från bland annat iskärnor, sjösediment och årsringar i träd samt en ny teknik som kallas paleoklimat-dataassimilering har de lyckats få fram helt ny information om hur Arktis temperaturer förändrats under de senaste tusen åren.
– Paleoklimat-dataassimilering kombinerar proxydata med information från en klimatmodell. Problemet med att bara använda proxydata för att rekonstruera exempelvis temperaturer är att vi endast har data för tiotals till hundratals platser i världen, vilket skapar stora luckor i rekonstruktionen. Med hjälp av paleoklimat-dataassimilering kan vi fylla i luckorna baserat på fysiken i klimatmodellen. På så sätt kan vi skapa en rekonstruktion som är konsistent med både fysiken i klimatmodellen samt informationen från proxydatan, säger Hans Chen.
Vilka tydliga förändringar kan man se under den kartlagda perioden, är det något som sticker ut?
– Vi ser att styrkan på arktisk förstärkning har varierat på tidsskalor från decennier till århundraden. Vidare analyser visade att variationerna var korrelerade med ett fenomen i klimatsystemet som kallas den atlantiska multidekala oscillationen (AMO), vilket beskriver naturliga variationer i havsytans temperatur i norra Atlanten. Vi fann också en nedåtgående trend i arktisk förstärkning under det senaste millenniet fram till 1985, vilket sannolikt berodde på två faktorer: en generellt nedåtgående trend i AMO, samt en starkare antropogen växthuseffekt på lägre breddgrader jämfört med högre breddgrader under 1900-talet, berättar Hans Chen.
Hur tillförlitlig är den här studien, det måste vara svårt att rekonstruera en så lång tidsperiod?
– Det finns förstås osäkerheter i både proxydatan och uppskalningen av informationen. Vi utvärderade temperaturrekonstruktionen dels genom att jämföra värdena med temperaturmätningar under den instrumentella perioden, och dels genom att undanhålla slumpvis valda proxydata som sedan användes till verifiering. Utvärderingarna visar att rekonstruktionen stämmer väl överens med temperaturdata baserade på instrumentella mätningar, och att dess kvalitet är något lägre men jämförbar med en klimatreanalys baserad på instrumentella mätningar av yttryck (20th Century Reanalysis).
Studien är utförd av forskare i en svensk-kinesisk studie med forskare från Lunds universitet, Göteborgs universitet och Chinese Academy of Sciences. Artikeln "Arctic amplification modulated by Atlantic Multidecadal Oscillation and greenhouse forcing on multidecadal to century scales" är publicerad i Nature Communications.
