Ingen tegn på svækkelse af oceanets dybe, kolde strømme

Golfstrømmen, som giver os i Nordvesteuropa vores milde klima, er ikke svækket, trods bekymringer om det modsatte. Det fastslår forskere fra blandt andet DMI i tidsskriftet Nature.

En række observationer har de seneste år antydet, at en vigtig del af Atlantens thermohaline cirkulation er blevet markant svækket, muligvis som konsekvens af global opvarmning. Mest bekymrende har været rapporter om halveret udstrømning mod syd af koldt dybvand fra de nordiske have. Dette har ikke alene foruroliget oceanografer verden over, men skabt debat i brede klima-kredse, da en svækket dyb udstrømning vil betyde, at også Golfstrømmens varme gren mod nord til Skandinaviens kyster er under pres. Forskere fra Danmark, Færøerne, Tyskland og Norge afviser imidlertid nu svækkelsen i en artikel i tidsskriftet Nature.

Forskerne har kombineret nye og historiske målinger af strømmens styrke over den undersøiske bjergryg mellem Grønland og Skotland (Figur) med resultater fra matematiske computermodeller af havstrømmens ændringer.

"Det har ikke blot været muligt for os at vise, at strømmene har holdt en umiddelbar overraskende konstant styrke gennem de seneste 50 år," siger artiklens hovedforfatter Steffen M. Olsen fra Danmarks Meteorologiske Institut, "men vi kan samtidig påpege, hvorfor tidligere vurderinger der har peget på en svækkelse har været misvisende."

Fra 4000 m dybde hæver havbunden sig mellem Grønland mod vest og Skotland mod øst til en vanddybde på blot få hundrede meter. Færøerne og Island ligger på denne undersøiske højderyg. To tværsnit af temperaturen fra overfladen mod havbunden nord og syd for ryggen viser hvordan koldt dybvand fylder oceanbassinet nord for ryggen. Dybvandet er dannet ved vinterafkøling og nedsynkning og  finder vej mod syd (blå pile) i få, dybe passager hvor de vigtigste er Danmarksstrædet og kanalen mellem Færøerne og Shetland. Alene her strømmer hvert sekund over 2 mio. kubikmeter vand mod syd i en dybde af ca. 700m. Returstrømmene (røde pile) ved havoverfladen bringer varmt, salt vand mod nord. Vandets varme kan føres tilbage til Caribien hvor Golfstrømmen fører vandet på tværs af  Atlanten mod de Nordiske have. Her bidrager varmen til at opretholde Nordeuropas relativt varme klima. Samlet kendes systemet af dybe kolde strømme mod syd og varme returstrømme mod nord som Atlantens thermohalinje cirkulation.

Intensitet af havstrømmene

Siden midt i 90'erne har de færøske, tyske og norske forskergrupper løbende udviklet og forbedret et avanceret system til direkte at måle intensiteten af de vigtigste grene af havstrømme over Grønland-Skotland Ryggen, hvilket er helt unikt for verdenshavene.

"Målingerne foregår i et område med kraftigt fiskeri og har vist sig at kræve solide installationer på havbunden som beskytter vores instrumenter, " forklarer Bogi Hansen fra Færøernes Fiskerilaboratorium. "Man kan populært sige, at vi fra havbunden skanner hele vandsøjlen ved at sende lydbølger mod overfladen og måle ekkoet fra forskellige niveauer."

Ud over, at forskerne ikke kender strømmene langt tilbage i tiden, er det imidlertid heller ikke uden problemer at beregne styrken af strømmene med de nye teknikker. Netop manglen på data og usikkerheden har været en konstant kilde til kritik og gjort det svært på baggrund af målingerne at påvise eller afvise ændringer forbundet med den globale opvarmning.

"Vi indledte derfor et tæt samarbejde med modelgruppen ved Danmarks Meteorologiske Institut for at undersøge om de ændringer vi ser i målingerne skyldes klimatiske ændringer," siger Svein Østerhus fra Bjerknes Centret i Bergen.

Forskerne forsøgte via computermodeller at genskabe strømmene i området tilbage til 1948. Denne metode kræver blandt andet kendskab til vind- og vejrforhold gennem tiden og må anses som ret usikker.

"Overensstemmelsen mellem de genskabte strømme i modellerne og vores direkte målinger var overraskende god," siger Svein Østerhus om resultaterne."At vi ud fra uafhængige tilgangsvinkler finder en så overbevisende sammenhæng var uventet, men betyder, at vi kan fæste om end meget stor tiltro til begge metoder. Det er altså muligt at bruge computermodellen til at gå tilbage i tid og belyse klimatiske ændringer."

Solnedgang over Golfstrømmen. Foto Hans Chr. Katberg Olrik Thoft

Saltindholdet og temperaturen ændrer sig

Resultater viser, at systemet af dybe strømme over Grønland-Skotland ryggen set over lang tid har opretholdt en styrke på seks millioner kubikmeter pr sekund. Alligevel er der sket ændringer i de kræfter som driver de dybe, kolde vandmasser mod syd.

"Vi ser ændringer i salt og temperatur i de nordiske have, nord for ryggen, som alt andet lige kunne pege på en svagere udstrømning. Resultatet af vores analyser viser imidlertid, at disse ændringer sker koblet til de vinddrevne strømsystemer i det øvre ocean, således at andre kræfter har taget over for ændringerne og medført at styrken af strømmene af dybvand mod syd er uberørt," forklarer Detlef Quadfasel fra Hamborgs Universitet.

Udstrømningen af dybvand over Grønland-Skotland Ryggen er én af to hovedkilder til dybvand i Nordatlanten og til opretholdelse af den unikke thermohaline cirkulation. Den anden hovedkilde findes i Labradorhavet syd-vest for Grønland. Denne kilde har gennem tiden været varierende i styrke men forskerne peger på at de klimatiske ændringer har ledt til en svækket nedsynkning her. Ændringerne i Labradorhavet forventes at fortsætte med stigende global opvarmning, men at ændringerne alene sker her er umiddelbart godt nyt for klimaet langs de nordeuropæiske kyster og livet i de marine havområder.

Steffen M. Olsen maner dog til forsigtighed:

"At vi nu ser, at de kolde strømme indtil videre er upåvirkede af de globale klimaændringer betyder, at risikoen for et egentlig kollaps i den thermohaline cirkulation med uoverskuelige konsekvenser ikke er så sandsynlig i nær fremtid, som vi kunne have frygtet. Alligevel kan vi ikke udelukke, at vi allerede de kommende år kommer til at se tegn på klimatisk betingede ændringer."

Forskerne vil fortsætte deres overvågning af systemet i et nyt tvær-europæisk forskningsprojekt, som Detlef Quadfasel vil stå i spidsen for.

"Vi vil tillige opbygge et system af modeller som kombineret med vores målinger sætter os i stand til at forudsige ændringerne en årrække frem i tiden og dermed vurdere den aktuelle risiko for pludselige ændringer, " siger han og understreger, at de offentliggjorte resultater netop har vist vigtigheden af løbende målinger af havstrømmenes styrke i Nordatlanten og peger på at der stadig er klimatisk vigtige strømme som vi ikke har tilstrækkelig fokus på. "Det kunne være en opgave for Danmark at fokusere på målinger i Danmarksstrædet og bidrage til den internationale indsats" slutter han.

For yderligere information kontakt Steffen M. Olsen, smo@dmi.dk eller tlf. 3915 7217

Redaktion Bjarne Siewertsen
© DMI, 24. september 2008.

Tilmeld dig DMI's ugentlige, elektroniske nyhedsbrev
Tilmeld dig DMI's varsler om farligt vejr på SMS
Mobile vejrudsigter, farvandsudsigter og nyheder på mobil.dmi.dk
DMI's -nyheder