Meer energie in zomer: Noordpoolwinter warmer

Dit mechanisme achter de snelle Arctische opwarming hebben klimaatonderzoekers Richard Bintanja en Folmer Krikken van het KNMI in kaart gebracht. Hun publicatie 'Magnitude and pattern of Arctic warming governed by the seasonality of radiative forcing' over de oorzaken van de snelle opwarming in het Noordpoolgebied is op 2 december 2016 verschenen in Scientific Reports.

Tot voor kort werd de snelle opwarming in het Noordpoolgebied voornamelijk toegeschreven aan typisch Arctische mechanismen zoals de terugkaatsing van straling door het zee-ijs. Dit proces is echter met name in de zomer actief, terwijl de sterkste opwarming in de winter plaatsvindt.

Warmteopslag in de oceaan

Simulaties met het gedetailleerde KNMI-klimaatmodel EC-Earth tonen aan dat de opwarming grotendeels verklaard kan worden uit grote seizoenvariaties in de energie van de zonnestraling en warmtestraling (infrarood straling). De zogenaamde stralingsforcering, de extra energie die het aardoppervlak ontvangt, is in het voorjaar en de zomer veel groter dan in de winter.
Opmerkelijk genoeg leiden de maximale waarden in voorjaar en zomer juist in de winter tot de sterkste opwarming. Hierbij spelen seizoenvariaties in zee-ijs volgens de onderzoekers een cruciale rol. In de lente smelt namelijk het meeste zee-ijs waardoor er een groter gebied met open water is waar meer zonnestraling wordt opgenomen. Deze opgeslagen warmte wordt in de winter weer aan de atmosfeer teruggegeven, waardoor de wintertemperatuur op de Noordpool sterk toeneemt. Dit versterkt tevens de jaargemiddelde opwarming.

Effect op het weer

Door dit inzicht kan de opwarming van het Noordpoolgebied beter worden begrepen en kunnen ook de gevolgen voor bijvoorbeeld ecologie beter in kaart worden gebracht. Nergens warmt de aarde immers zo snel op als in het Noordpoolgebied. Onderzoek laat zien dat de opwarming op de Noordpool ook de komende jaren versneld zal doorzetten. Rond 2100 zal het er gemiddeld over een jaar zo’n 8 graden warmer zijn dan nu. Voor de winter wordt rekening gehouden met een opwarming van 14 graden boven het huidige niveau. Vanwege deze hogere temperaturen zal het zee-ijs zich snel terugtrekken. Smeltend zeeijs zorgt niet voor een zeespiegelstijging maar dit proces heeft wel effect op de atmosferische circulatie en daarmee op het weer van de toekomst.