Jordens kryosfære krymper med 33,000 kvadratkilometer (87,000 kvadratkilometer) om året.
Det betyder, at alle områder med frosset vand og jord på jorden skrumpede med omtrent på størrelse med Lake Superior om året i gennemsnit mellem 1979 og 2016 som følge af klimaændringer.
Resultaterne stammer fra den første globale vurdering af omfanget af sne, isdække og frossen jord på Jordens overflade, en kritisk faktor for afkøling af planeten gennem reflekteret sollys og dens reaktion på stigende temperaturer.
”På trods af hyppige rapporter om en” krympende ”kryosfære fokuserede tidligere estimater kun på individuelle variabler, f.eks. Havisområde eller sne dækning omfang, ”siger Oliver Frauenfeld, lektor og klimatolog ved Texas A&M Universitets geografiske afdeling.
”Ingen havde forsøgt at komme med et globalt skøn over kryosfæren som helhed og kvantificere størrelsen af dens fald. Vores rekord af kryosfærisk omfang kan tjene som en nyttig indikator for klimaændringer, der ligner andre vitale tegn som global temperatur eller havniveau. ”
Omfanget af land dækket af frosset vand er lige så vigtigt som dets masse, fordi den lyse hvide overflade reflekterer sollys så effektivt og afkøler planeten. Ændringer i isens og sneens størrelse eller placering kan ændre lufttemperaturer, ændre havniveauet og endda påvirke havstrømme verden over.
”Kryosfæren er en af de mest følsomme klimaindikatorer og den første til at demonstrere en verden i forandring, ”siger Xiaoqing Peng, fysisk geograf ved Lanzhou University og første forfatter til papiret i Jordens fremtid. "Dens ændring i størrelse repræsenterer en større global ændring, snarere end et regionalt eller lokalt spørgsmål."
Mere end sæsonmæssig krympning
Kryosfæren rummer næsten tre fjerdedele af Jordens ferskvand, og i nogle bjergrige områder truer svindende gletsjere med drikkevandstilførsel. Mange forskere har dokumenteret krympende indlandsis, faldende snedække og tab af arktisk havis individuelt på grund af klimaændringer. Men ingen tidligere undersøgelser har overvejet hele omfanget af kryosfæren over Jordens overflade og dens reaktion på opvarmningstemperaturer.
Peng og hans medforfattere fra Lanzhou University beregnede det daglige omfang af kryosfæren og gennemsnitede disse værdier til at komme med årlige skøn. Mens kryosfærens omfang vokser og krymper med årstiderne, fandt de ud af, at det gennemsnitlige areal, der er dækket af Jordens kryosfære, generelt er kontraheret siden 1979, hvilket korrelerer med stigende lufttemperaturer.
Krympningen skete primært på den nordlige halvkugle med et tab på omkring 102,000 kvadratkilometer (ca. 39,300 kvadratkilometer) eller omkring halvdelen af Kansas 'størrelse hvert år. Disse tab opvejes lidt af vækst på den sydlige halvkugle, hvor kryosfæren udvides med omkring 14,000 kvadratkilometer (5,400 kvadratkilometer) årligt.
Denne vækst fandt hovedsageligt sted i havisen i Rosshavet omkring Antarktis, sandsynligvis på grund af vind- og havstrømme og tilføjelse af kulde smeltevand fra isark i Antarktis.
Cryosphere frosset i kortere tid
Skønnene viste, at ikke kun den globale kryosfære faldt, men at mange regioner forblev frosne i kortere tid. Den gennemsnitlige første frysedag opstår nu omkring 3.6 dage senere end i 1979, og isen tøer omkring 5.7 dage tidligere.
"Denne form for analyse er en god idé til et globalt indeks eller indikator for klimaændringer," siger Shawn Marshall, en glaciolog ved University of Calgary, som ikke var involveret i undersøgelsen. Han mener, at et naturligt næste skridt ville være at bruge disse data til at undersøge, hvornår is og snedække giver Jorden sin højeste lysstyrke, for at se, hvordan ændringer i albedo påvirker klimaet på sæsonmæssig eller månedlig basis, og hvordan dette ændrer sig over tid.
For at samle deres globale estimat af kryosfærens omfang, opdelte forfatterne planetens overflade i et gittersystem. De brugte eksisterende datasæt med global havisudbredelse, snedække og frossen jord til at klassificere hver celle i nettet som en del af kryosfæren, hvis den indeholdt mindst en af de tre komponenter. Derefter estimerede de kryosfærens omfang dagligt, månedligt og årligt og undersøgte, hvordan det ændrede sig i løbet af de 37 år af deres undersøgelse.
"Dette skøn over kryosfærisk udstrækning er et vigtigt første skridt," siger Frauenfeld. "Hvad der ville være endnu bedre, er en lignende registrering af kryosfærisk volumen, fordi det ville give os mulighed for at koble kryosfærens variabilitet til andre påvirkninger af klimaændringer, som f.eks. Stigning i havniveau. Desværre har vi i øjeblikket ikke gode nok observationer til, at alle dele af kloden kan udvikle robuste kryosfæriske volumenestimater. ”
Forfatterne siger, at det globale datasæt nu kan bruges til yderligere at undersøge virkningen af klimaændringer på kryosfæren, og hvordan disse ændringer påvirker økosystemer, kulstofudveksling og tidspunktet for plante- og dyrelivscyklusser.
Kilde: Mariam Moeen for Texas A & M University
