En stor atlantisk havsström saktar ner, och konsekvenserna kan sträcka sig långt bortom Atlanten. Ny forskning från University of California, Riverside tyder på att förändringen kan förstärka kraftiga stormar längs Kaliforniens kust samtidigt som den minskar snöfallet över Grönland.
Den atlantiska meridionala omvälvningscirkulationen, eller AMOC, är ett enormt system av havsströmmar som fungerar som ett planetärt transportband. Den för varmt tropiskt vatten norrut och hjälper till att hålla regioner som Europa relativt milda. Efter att vattnet svalnat och blivit tätare sjunker det och flyter söderut längs havsbotten.
”Det är välkänt att AMOC är en stor aktör i världens klimatsystem och att den saktar ner. Vad vi inte visste är exakt hur AMOC kan påverka atmosfärisk fukt och stormar utanför Atlantområdet”, säger Mohima Mimi, doktorand i klimatdynamik vid UCR och artikelns huvudförfattare.
”Det visar sig att en försvagad AMOC kommer att förstärka stormar över delar av Nordamerika i slutet av seklet, särskilt längs Kaliforniens kust, medan de minskar över Grönland och Arktis.”
Studien, publicerad i Nature Communications, fann att en svagare AMOC kan förändra havstemperaturerna på sätt som påverkar hur mycket fukt atmosfären kan bära. Den kan också förstärka vindar högt upp i atmosfären som styr stormar över norra halvklotet.
Dessa starkare vindar skulle hjälpa stormar att föra mer fukt mot västkusten, vilket ökar intensiteten hos atmosfäriska floder.
Atmosfäriska floder är långa, smala band av vattenånga som transporterar fukt från tropiska regioner till högre breddgrader. De förser Kalifornien med en betydande del av dess vatten, men de kan också orsaka svåra översvämningar och omfattande skador.
”I Kalifornien är atmosfäriska floder ett tveeggat svärd”, säger Mimi. ”De levererar mycket av statens vattenförsörjning, men när de blir starkare kommer de sannolikt också att medföra omfattande förstörelse.”
Klimatmodelleringen pekar också på fler atmosfäriska floder längs Sydamerikas östkust och runt Antarktis. Samtidigt skulle Grönland uppleva färre stormar, vilket leder till mindre snöfall och långsammare isackumulering.
Dessa förväntade förändringar uppträder i ett scenario med höga utsläpp av växthusgaser där AMOC fortsätter att försvagas under hela seklet.
Forskare har redan observerat tecken på att AMOC saktar ner när mänskligt orsakad klimatförändring höjer globala temperaturer. Klimatmodeller indikerar att nedgången sannolikt kommer att fortsätta om växthusgasutsläppen förblir höga.
Växthusgaser kommer främst från förbränning av fossila bränslen som kol, olja och naturgas. Andra stora källor inkluderar metan från boskap som nötkreatur, avskogning, industriell verksamhet och avfall från källor som deponier.
Wei Liu, docent i klimatförändring och artikelns seniorförfattare, säger att minskning av dessa utsläpp skulle kunna begränsa deras effekter på AMOC och minska strömmens inflytande på framtida nederbördsmönster.
Starkare atmosfäriska floder skulle öka hotet om översvämningar och infrastrukturskador. De skulle dock också kunna erbjuda möjligheter att samla in ytterligare vatten om samhällen förbättrar prognoser och utökar lagringssystem.
Resultaten belyser de djupa kopplingarna inom jordens klimatsystem. En förändring i en stor havsström kan förändra nederbörd och extremväder tusentals kilometer bort, vilket påverkar ekosystem, vattenförsörjning och samhällen över flera kontinenter.
”Denna forskning visar att effekterna av AMOC sträcker sig långt bortom Atlanten”, säger Mimi. ”Att förstå dessa kopplingar kommer att hjälpa oss att bättre förbereda oss för framtida förändringar i vattenresurser och extremväder.”