El hielo de Groenlandia y las oscilaciones naturales del Atlántico norte

Los científicos han sabido por años que el calentamiento del clima global está derritiendo la capa de hielo de Groenlandia, la segunda capa de hielo más grande del mundo.

Un nuevo estudio de la Institución Oceanográfica Woods Hole (Woods Hole Oceanographic Institution, WHOI), sin embargo, muestra que la velocidad de fusión podría aumentarse o disminuirse temporalmente por dos patrones climáticos existentes: la Oscilación del Atlántico Norte (NAO) y la Oscilación Multidecadal Atlántica (AMO).

Ambos patrones pueden tener un gran impacto en el clima regional. La NAO, que se mide como la diferencia de presión atmosférica entre las Azores e Islandia, puede afectar la posición y la fuerza de la trayectoria de las borrascas de los oestes.

El estudio encontró que cuando la NAO se mantiene en su fase negativa (lo que significa que la presión del aire es alta sobre Groenlandia) puede provocar un derretimiento extremo del hielo en Groenlandia durante la temporada de verano. Del mismo modo, la AMO, que altera las temperaturas de la superficie del mar en el Atlántico Norte, puede causar grandes eventos de fusión cuando se encuentra en su fase cálida, lo que eleva la temperatura de la región en su conjunto.

Si el cambio climático global continúa a su ritmo actual, la capa de hielo de Groenlandia puede finalmente derretirse por completo, pero si se cumple este destino más temprano que tarde podría ser determinado por estas dos oscilaciones, dice Caroline Ummenhofer, científica climática del WHOI y coautora en el estudio.

Dependiendo de cómo interactúen la AMO y la NAO, el derretimiento excesivo podría ocurrir dos décadas antes de lo esperado, o dos décadas después de este siglo. "Sabemos que la capa de hielo de Groenlandia se está derritiendo en parte debido al clima cálido, pero ese no es un proceso lineal", dijo Ummenhofer. "Hay períodos en los que se acelerará, y períodos en los que no".

Los científicos como Ummenhofer ven una necesidad apremiante de comprender cómo la variabilidad natural puede desempeñar un papel en la aceleración o ralentización del proceso de fusión. "Las consecuencias van más allá de la capa de hielo de Groenlandia: predecir el clima en la escala de las próximas décadas también será útil para la gestión de recursos, los planificadores urbanos y otras personas que deberán adaptarse a esos cambios", agregó.

En realidad, pronosticar las condiciones ambientales en una escala década no es fácil. La NAO puede cambiar entre las fases positiva y negativa en el transcurso de unas pocas semanas, pero la AMO puede tardar más de 50 años en pasar por un ciclo completo. Desde que los científicos comenzaron a rastrear el clima por primera vez a fines del siglo XIX, solo se han registrado un puñado de ciclos de AMO, por lo que es extremadamente difícil identificar patrones confiables.

Para complicar aún más las cosas, los científicos de WHOI necesitan determinar cuánto del efecto de fusión es causado por el cambio climático relacionado con los humanos, y cuánto se puede atribuir a la AMO y la NAO.

Para hacerlo, el equipo se basó en los datos del Community Earth System Model's Large Ensemble, un conjunto masivo de simulaciones de modelos climáticos en el Centro Nacional de Investigación Atmosférica. A partir de ese punto de partida, los investigadores observaron 40 iteraciones diferentes del modelo que abarcaba 180 años durante el siglo XX y XXI, y cada una de ellas utilizaba condiciones iniciales ligeramente diferentes.

Aunque todas las simulaciones incluyeron factores humanos idénticos, como el aumento de los gases de efecto invernadero durante dos siglos, usaron diferentes condiciones al principio -un invierno particularmente frío, por ejemplo, o una poderosa temporada de tormentas atlánticas- que llevaron a una variabilidad distinta en los resultados. El equipo podría entonces comparar esos resultados entre sí y eliminar estadísticamente los efectos causados ??por el cambio climático, permitiéndoles aislar los efectos de la AMO y la NAO.

"El uso de un gran conjunto de resultados modelo dio más solidez estadística a nuestros hallazgos", dijo Lily Hahn, autor principal del artículo. "Proporcionó muchos más puntos de datos que una sola ejecución de modelo o solo observaciones. Eso es muy útil cuando se trata de investigar algo tan complejo como las interacciones atmósfera-océano-hielo".

Referencia

- Study Links Natural Climate Oscillations in North Atlantic to Greenland Ice Sheet Melt

North Atlantic Natural Variability Modulates Emergence of Widespread Greenland Melt in a Warming Climate. Hahn, C. C. Ummenhofer and Y. O. Kwon

https://doi.org/10.1029/2018GL079682

AGU