Forskning om Södra ishavets centrala klimatfunktion får stort EU-bidrag

– Trots Södra ishavets fundamentala roll saknar vi kunskap om hur värme transporteras från atmosfären till havsytan och – ännu viktigare – ner till större djup, där värmen lagras i århundraden. Bristen på kunskap leder till osäkerhet om havet kan fortsätta ha denna enormt viktiga klimatfunktion, säger Marcel du Plessis, forskare vid Institutionen för marina vetenskaper vid Göteborgs universitet.

Bild

Unika vind- och vågförhållanden 

Södra ishavet bidrar till att mildra den globala uppvärmningen och förhindrar att temperaturen i atmosfären stiger till obeboeliga nivåer genom att absorbera upp till 80% av överskottsvärmen från atmosfären. 

Det är dock fortfarande oklart exakt hur dessa processer fungerar. Kunskapsluckorna gäller framför allt förståelsen av interaktionerna mellan stormar och de komplexa tredimensionella havsströmmarna, något som är avgörande för att dämpa uppvärmningen i atmosfären. 

Bristen på kunskap bidrar till osäkerhet i klimatmodellerna, eftersom de vanliga matematiska modellerna för värmeutbyte mellan luft och hav, och vertikal värmerörelse i havet, är otillräckliga för de unika vind- och vågförhållandena i Södra ishavet där stormar är vanliga. 

– Vårt mål är att ta fram den första översikten över den vertikala värmetransporten i hela Södra ishavet, och koppla samman förändringar i havstemperaturen med klimatpåverkan. Detta för oss ett steg närmare förståelsen av hur havet och atmosfären interagerar för att reglera vårt klimat, säger Marcel du Plessis. 

Bild

Huvudhypotes: stormar påverkar

I sin tidigare forskning i Södra ishavet har Marcel du Plessis påvisat förekomsten av snabbväxande småskaliga strömvirvlar och strömrörelser, i storlek mellan 1 – 100 km. Hans forskning har också visat att dessa mindre strömvirvlar kan spela en viktig roll för långsiktig värmeupptagning i Södra ishavet. Målet med det nya projektet är att fastställa hur effektiva dessa småskaliga processer är för att överföra värme från atmosfären till djuphavet.  

– Min huvudhypotes är att den vertikala transporten av värme till havets inre starkt regleras av dessa småskaliga strömrörelser och virvlar, som i sin tur i hög grad påverkas av väldiga och turbulenta stormar, säger Marcel du Plessis.

Forskningsprojektet kommer att använda en tvärvetenskaplig metod som integrerar avancerad modellering med nya observationer från högteknologiska havsrobotar. Bland annat kommer projektet att använda fritt drivande observationstorn för att undersöka interaktionen mellan luft och hav i kombination med avancerade autonoma undervattensrobotar som går ner i havsdjupet. 

Kritisk klimatutmaning 

Projektet kommer också att använda viktiga satellitdata från den nyligen lanserade satelliten Surface Water Ocean Topography (SWOT) från ESA/NASA, som tillhandahåller högupplösta foton av havscirkulationen. 

– Jag är otroligt tacksam för förtroendet att få ett ERC Starting Grant. Det är en kritisk klimatutmaning och jag är glad att projektet bedömts vara viktigt för den globala havs- och klimatforskningen, säger Marcel du Plessis.

Text: Annika Wall