Bjerknessenterets mål er å forstå klima
til nytte for samfunnet.

Solnedgang i Nord-Atlanteren. Foto: Friederike Fröb 2015

Golfstrømmen og vårt milde klima

Varmen som Golfstrømmen og dens forlengelse inn i Norskehavet avgir til atmosfæren, er en viktig årsak til vårt milde klima. Hva skjer hvis Golfstrømmen svekkes under global oppvarming?

Body

Klimavariasjoner og endringer i vår region er sterkt påvirket av varmen som hav og atmosfære bringer med seg fra sørligere breddegrader. Uten Golfstrømmen og vestavindsbeltet  ville Norge vært 10–15 grader kaldere. Global oppvarming kan føre til endringer i havsirkulasjon og Golfstrøm-systemet, for eksempel hvis vesentlige deler av innlandsisen på Grønland smelter.

Hva er Golfstrømmen?

Jorden mottar mer varme fra solen ved ekvator enn ved polene. Denne ubalansen utlignes ved at varme kontinuerlig fraktes fra tropene med storstilte vinder og havstrømmer mot høyere breddegrader. Golfstrømmen er den dominerende aktøren i dette for havets del. Den spiller en nøkkelrolle i vårt milde klima da vestavindsbeltet over Europa i stor grad får sin varme fra Golfstrømmen.

Golfstrømsystemet – fra Mexicogulfen gjennom Nordatlanteren og delvis inn i Norskehavet – avgir sin varme til atmosfæren her i nord. Den varme strømmen i overflaten balanseres av en kaldere returstrøm sydover i Atlanterhavet (se Figur 1). Strømmen sydover skjer både i dypet og i overflaten. Denne sirkulasjonen, der varmt vann strømmer nordover i overflaten og kaldt vann strømmer tilbake sørover i dypet, kalles for omveltningssirkulasjonen i Atlanterhavet. Denne omveltningen er en viktig del av den globale havsirkulasjonen og klimasystemet.

Golfstrømmen
Figur 1. Golfstrømmens forlengelse mot Arktis. Figuren viser hvordan den varme Golfstrømmen gradvis nedkjøles på sin ferd nordover gjennom Nordatlanteren og inn i Norskehavet til den møter isen i Arktis (i grått). Tilbake strømmer kaldt vann både i overflaten og i dypet. Illustrasjon: Marius Årthun, UiB/Bjerknessenteret (temperaturdata fra www.metoffice.gov.uk/hadobs/hadisst/).

Når Golfstrømmen når våre breddegrader, er den blitt så sterkt nedkjølt (og dermed tyngre) at den blandes med vannet under. Den dype returstrømmen består av disse «nyblandede» vannmassene. Blandingen må svare til strømmens styrke, ellers endres systemets likevekt. Varmen som Golfstrømmen avgir i nord får den fra solen i tropiske farvann. Dette varmeopptaket må også være i balanse med strømmens styrke for at systemet ikke skal endres.

Hva skjer hvis Golfstrømmen stopper?

Klimamodellene viser at styrken på Golfstrømsystemet kan bli svekket med omtrent 30% i løpet av dette århundre ved fortsatt global oppvarming. Den fremtidige svekkelsen av Golfstrømmen skjer både på grunn av endringer i vindmønstre og på grunn av en svekket nedsynking (omveltningssirkulasjon). Likevel er den vind-drevne delen av Golfstrømmen en stabiliserende faktor som tilsier at Golfstrømmen kan svekkes, men ikke kollapse.

En svekkelse av Golfstrømmen betyr redusert varmetransport fra sør mot nord i havet. Men siden økende lufttemperatur mer enn kompenserer for den reduserte varmetransporten i havet, vil temperaturen øke i Norge selv med en redusert Golfstrøm. Klimamodellene viser også at selv om varmetransporten i havet reduseres i Nord-Atlanteren på grunn av en svekket Golfstrøm, øker den ved høyere breddegrader på grunn av høyere havtemperaturer. Denne økte varmetransporten inn mot Arktis bidrar til at Arktis varmes opp raskere enn resten av jorden.

Norskehavet blir ikke bare passivt påvirket av Atlanterhavet. Den fremtidige svekkelsen av Golfstrømmen og omveltnings-sirkulasjonen i Atlanterhavet er også påvirket av hva som skjer i Norskehavet. I motsetning til Atlanterhavet, viser klimamodeller at omveltnings-sirkulasjonen i Norskehavet styrkes frem mot år 2100, og jo mer sirkulasjonen styrkes i Norskehavet, jo mindre svekkes den i Atlanterhavet. Norskehavet kan dermed spille en nøkkelrolle i fremtidige endringer i den globale havsirkulasjonen.

 

Referanser

Årthun, M., Asbjørnsen, H., Chafik, L., Johnson, H. L., & Våge, K. Future strengthening of the Nordic Seas overturning circulation. Nat Communications. 14, 2065 (2023) https://doi.org/10.1038/s41467-023-37846-6

Asbjørnsen, H., & Årthun, M. (2023). Deconstructing future AMOC decline at 26.5°N. Geophysical Research Letters, 50, e2023GL103515. https://doi.org/10.1029/2023GL103515

Dörr, J., Årthun, M., Eldevik, T., & Sandø, A. B. (2024). Expanding influence of Atlantic and Pacific Ocean heat transport on winter sea-ice variability in a warming Arctic. Journal of Geophysical Research: Oceans, 129, e2023JC019900. https://doi.org/10.1029/2023JC019900

Shu, Q., Wang, Q., Årthun, M., Wang, S., Song, Z., Zhang, M., & Qiao, F. (2022). Arctic Ocean Amplification in a warming climate in CMIP6 models. Science advances, 8(30), eabn9755

Intergovernmental Report for Climate Change (IPCC) Fifth Assessment Report, WG1 Climate Change, The Physical Basis, 2013.

Dokken, T.M., m.fl., 2013: Dansgaard-Oeschger cycles: interactions between ocean and sea ice intrinsic to the Nordic Seas, Paleocean., 28, 491-502.

Eldevik, T., m.fl., 2014: A brief history of climate – the northern seas from the Last Glacial Maximum to global warming. Quat. Sci. Rev., 106, 225–246.

Glessmer, M.S., m.fl., 2014: Atlantic origin of observed and modelled freshwater anomalies in the Nordic Seas. Nature Geoscience, 7, 801–805.

Hátún, H., m.fl., 2005: Influence of the Atlantic Subpolar Gyre on the Thermohaline Circulation. Science, 309, 1841–1844.