Explaining and anticipating global temperature surges by tracking heat
Deze studie toont aan dat een warmtebudgetmodel, gedreven door de energie-onbalans van de aarde en door El Niño-gerelateerde vrijgave van ondergrondse warmte, succesvol de wereldwijde temperatuurschommelingen tijdens het Argo-tijdperk verklaart en projecteert dat een potentiële El Niño zoals die van 1997/98 in 2026–2027 de wereldwijde temperaturen tot een record van 1,80 K boven de pre-industriële baseline zou kunnen duwen.
Oorspronkelijk artikel gelicentieerd onder CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dit is een AI-gegenereerde uitleg van het onderstaande artikel. Het is niet geschreven of goedgekeurd door de auteurs. Raadpleeg het oorspronkelijke artikel voor technische nauwkeurigheid. Lees de volledige disclaimer
De aarde houdt voortdurend een delicate balans bij van een energieboekhouding. Aan de ene kant stroomt zonlicht binnen die de planeet opwarmt. Aan de andere kant straalt de planeet warmte weer uit naar de ruimte. Gedurende het grootste deel van de menselijke geschiedenis waren deze twee zijden bijna gelijk, wat de wereldwijde temperaturen relatief stabiel hield. Echter, naarmate broeikasgassen zich in de atmosfeer hebben opgehoopt, fungeren zij als een verdikkende deken die meer warmte vasthoudt dan ontsnapt. Dit creëert een aanhoudend overschot aan energie, bekend als de energiebalans van de aarde. Hoewel deze onbalans zorgt voor langdurige opwarming, wordt de temperatuur die we van jaar tot jaar voelen ook beïnvloed door het vermogen van de oceaan om warmte op te slaan en af te geven. Specifiek fungeert de tropische Stille Oceaan als een enorme thermische batterij, die enorme hoeveelheden warm water tussen het oppervlak en de diepte verplaatst in een cyclus die bekend staat als El Niño en La Niña. Het begrijpen van hoe deze twee krachten—de gestage accumulatie van gevangen energie en het ritmische verschuiven van oceaanwarmte—interageren, is cruciaal voor het voorspellen waarom sommige jaren aanzienlijk heter worden dan andere.
Een team van onderzoekers heeft een nieuwe manier ontwikkeld om deze warmte te volgen, wat een duidelijker beeld geeft van waarom de wereldwijde temperaturen onlangs recordhoogtes bereikten en wat er hierna zou kunnen gebeuren. In plaats van alleen naar oppervlakte temperaturen te kijken, bouwden de wetenschappers een "warmtebudget" dat de energie volgt terwijl deze beweegt tussen de atmosfeer en de bovenste lagen van de oceaan. Ze richtten zich op een specifiek reservoir van warmte: de lucht boven de aarde en de bovenste 100 meter van de oceaan. Door gegevens te combineren over hoeveel extra energie de aarde absorbeert vanuit de ruimte en metingen van hoeveel warmte er in de tropische Stille Oceaan op of neer beweegt, creëerden ze een model dat bijna alle temperatuurveranderingen van de afgelopen 18 jaar verklaart. Deze aanpak stelde hen in staat precies te zien hoeveel van de recente warmtesprong kwam door het feit dat de planeet meer zonlicht vasthoudt en hoeveel door de oceaan die opgeslagen warmte vrijgaf.
De studie onthult dat de recordwarmte van 2023 en 2024 niet werd veroorzaakt door één enkele factor, maar door een zeldzame uitlijning van twee drijfveren. Ten eerste bereikte de energiebalans van de aarde ongebruikelijk hoge niveaus, wat betekende dat de planeet aanzienlijk meer zonne-energie absorbeerde dan zij uitstraalde. Ten tweede verschoof de tropische Stille Oceaan van een koele fase naar een sterke El Niño, waarbij een enorme hoeveelheid warmte van de diepe oceaan naar het oppervlak werd gepompt. Deze twee krachten werkten samen om een uitzonderlijke warmtesprong te creëren. De onderzoekers ontdekten dat de wereldwijde temperaturen na dit hoogtepunt in 2024 en 2025 begonnen te dalen, maar niet omdat de aarde ophield met opwarmen. In plaats daarvan begon de oceaan weer warmte te absorberen, waardoor energie weggetrokken werd van het oppervlak. Deze verkoelende werking was echter niet sterk genoeg om de temperaturen terug te brengen naar het niveau van vóór 2023, waardoor de planeet in een permanent verhoogde staat van warmte achterbleef.
Vooruitblikkend gebruikten de onderzoekers hun raamwerk voor het volgen van warmte om de komende jaren te voorspellen. Ze startten hun vooruitblik in augustus 2026, een moment waarop een nieuwe El Niño-evenement zich ontwikkelde. Ze beschouwden twee mogelijke toekomsten. In het eerste scenario namen ze aan dat de tropische Stische Oceaan geen extra warmte uit haar diepten zou vrijgeven. Zelfs in dit conservatieve geval zou de voortdurende accumulatie van energie van de zon de wereldwijde temperaturen hoger drijven dan de vorige records. In het tweede, extremere scenario namen ze aan dat de oceaan warmte zou vrijgeven met een snelheid die vergelijkbaar is met het enorme 1997/98-evenement, een van de sterkste El Niños op record. Als dit gebeurt, suggereert de studie dat de gemiddelde wereldtemperatuur voor de 12-maandenperiode van juli 2026 tot juni 2027 1,80 K boven de pre-industriële baseline zou kunnen uitkomen. Dit zou 0,25 K boven het vorige record zijn, wat een significante nieuwe mijlpaal in de wereldwijde opwarming vertegenwoordigt.
De bevindingen onderstrepen het belang van nauwlettend toezicht op de verborgen warmte van de oceaan. De onderzoekers benadrukken dat hun vermogen om deze voorspellingen te doen volledig rust op een mondiaal netwerk van observatie-instrumenten, inclus\ief satellieten die straling vanuit de ruimte meten en duizenden drijvende sensoren die de oceaan in duiken om temperatuur en zoutgehalte te meten. Zonder deze continue observaties zou het onmogelijk zijn om te weten hoeveel warmte wordt opgeslagen of vrijgegeven. De studie suggereert dat hoewel de langetermijntrend van opwarming wordt gedreven door de energiebalans van de aarde, de temperatuursprongen van jaar tot jaar sterk worden beïnvloed door het ritme van de oceaan. Door de stroom van warmte door het klimaatsysteem te volgen, kunnen wetenschappers nu een betrouwbaardere, op natuurkunde gebaseerde vooruitblik bieden voor de nabije toekomst, wat een duidelijkere waarschuwing geeft voor de extremen die eraan komen.
Verdrinkt u in papers in uw vakgebied?
Ontvang dagelijkse digests van de nieuwste papers die bij uw onderzoekswoorden passen — met technische samenvattingen, in uw taal.