Un nuovo studio conferma definitivamente l’indebolimento della Corrente del Golfo

Secondo un nuovo studio, il trasporto dell’acqua della Corrente del Golfo attraverso lo Stretto della Florida è rallentato del 4% negli ultimi quattro decenni, con una certezza del 99% che questo indebolimento è più di quanto previsto per caso.

La Corrente del Golfo, che è un’importante corrente oceanica al largo della costa orientale degli Stati Uniti e che fa parte della circolazione dell’Oceano Atlantico settentrionale, svolge un ruolo importante sul clima e sul clima, e un indebolimento potrebbe avere implicazioni significative.

“Concludiamo con un alto grado di fiducia che il trasporto della Corrente del Golfo è effettivamente rallentato di circa il 4% negli ultimi 40 anni, la prima prova osservativa conclusiva e inequivocabile che questa corrente oceanica ha subito cambiamenti significativi nel recente passato”, afferma la rivista. articolo, “Forte indebolimento della Corrente del Golfo osservato negli ultimi quattro decenni nello Stretto della Florida”, pubblicato in Lettere di ricerca geofisica. Lo Stretto della Florida, situato tra le Florida Keys, Cuba e le Bahamas, è stato il sito di molte campagne di osservazione dell’oceano risalenti agli anni ’80 e anche prima. “Questa tendenza significativa è emersa dai dati solo negli ultimi dieci anni, la prima prova inequivocabile di un recente declino pluridecennale di questa componente della circolazione oceanica rilevante per il clima”.

Area studio. L’ombreggiatura del colore è la topografia/batimetria (m) dalla griglia GEBCO 2021. Le linee arancioni segnano le posizioni nominali dei cavi sottomarini per le telecomunicazioni tra Jupiter Inlet (Florida) e Settlement Point (Bahamas) e tra West Palm Beach (Florida) e Eight Mile Rock (Bahamas). La linea gialla a 27°N segna la posizione nominale delle sezioni in situ. I punti viola segnano le tracce al suolo dell’altimetro mentre i punti neri più spessi segnano la traccia discendente 178, utilizzata da Volkov et al. (2020) per stimare il trasporto della Corrente del Golfo attraverso lo Stretto della Florida. Le frecce nere identificano la grandezza relativa e il senso della circolazione superficiale dai dati dei drifter (Laurindo et al., 2017). Il riquadro mostra l’area di studio nel contesto globale. Forte indebolimento della Corrente del Golfo durante gli ultimi quattro decenni osservato nello stretto della Florida

La Corrente del Golfo influenza il clima, il clima e le condizioni costiere regionali, tra cui la temperatura e le precipitazioni dell’aria superficiale europea, il livello del mare costiero lungo gli Stati Uniti sudorientali e l’attività degli uragani nel Nord Atlantico. “Comprendere i cambiamenti passati della Corrente del Golfo è importante per interpretare i cambiamenti osservati e prevedere le tendenze future di eventi estremi tra cui siccità, inondazioni, ondate di caldo e tempeste”, secondo l’articolo. “Determinare le tendenze nel trasporto della Corrente del Golfo è importante anche per chiarire se gli elementi della circolazione su larga scala del Nord Atlantico sono cambiati e per determinare in che modo l’oceano si sta ripercuotendo sul clima”.

Chris Piecuch è un oceanografo fisico presso la Woods Hole Oceanographic Institution e autore principale dello studio. Credito: Foto: Daniel Hentz /©Woods Hole Oceanographic Institution

“Questa è la prova più forte e definitiva che abbiamo dell’indebolimento di questa corrente oceanica rilevante dal punto di vista climatico”, ha affermato Chris Piecuch, un oceanografo fisico della Woods Hole Oceanographic Institution, autore principale di questo studio.

Il documento non conclude se l’indebolimento della Corrente del Golfo sia dovuto al cambiamento climatico o a fattori naturali, affermando che studi futuri dovrebbero cercare di identificare la causa dell’indebolimento.

“Anche se possiamo dire con certezza che questo indebolimento sta avvenendo, non siamo in grado di dire in che misura sia legato al cambiamento climatico o se si tratti di una variazione naturale”, ha detto Piecuch. “Possiamo vedere un indebolimento simile indicato nei modelli climatici, ma per questo articolo non siamo stati in grado di mettere insieme le prove osservative che ci permetterebbero davvero di individuare la causa del declino osservato”.

Per lo studio, i ricercatori hanno applicato il cosiddetto modello bayesiano per combinare migliaia di punti dati provenienti da tre set di dati indipendenti – da cavi sottomarini, altimetria satellitare e osservazioni in situ – per determinare il trasporto dell’acqua attraverso lo stretto della Florida dal 1982. utilizza la probabilità per rappresentare l’incertezza all’interno di un modello. I risultati del modello bayesiano hanno fornito una chiara evidenza di cambiamenti significativi a lungo termine. Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che anche l’omissione di uno qualsiasi dei set di dati dall’analisi indicava un indebolimento. Il documento afferma che ciò dimostra che l’indebolimento dei trasporti è un segnale comune che non dipende da alcun set di dati.

Piecuch ha spiegato l’importanza della metodologia utilizzando un’analogia con l’aula di tribunale. “Quando presenti il ​​tuo caso, hai bisogno di più di un testimone, e idealmente vuoi una raccolta di testimoni indipendenti le cui dichiarazioni – se prese insieme – dipingono una storia coerente e coerente”, ha detto. “Abbiamo portato sul banco tutti i testimoni che potevamo coinvolgere tecnicamente per riunire tutti questi set di dati. Una volta sintetizzate le testimonianze di tutti i diversi testimoni, essi hanno dipinto un quadro molto chiaro che, in effetti, negli ultimi 40 anni la Corrente del Golfo si è indebolita di circa il 4%, il che è significativo. È più di quanto ti aspetteresti se la corrente fosse stabile; quindi è un cambiamento importante”.

“Ho studiato le correnti di confine occidentali – principalmente la corrente Agulhas al largo del Sud Africa – per 30 anni ed è solo ora che siamo in grado di osservare una tendenza robusta in uno di questi sistemi straordinariamente dinamici. Credo che questo sia un punto di riferimento profondo”, ha affermato la coautrice dell’articolo Lisa Beal, professoressa di scienze oceaniche presso la Rosenstiel School of Marine, Atmospheric, and Earth Science presso l’Università di Miami, in Florida. “Al centro di questo articolo c’è il modello bayesiano sviluppato da Chris, che fornisce un quadro per assimilare attentamente le osservazioni oceaniche di diversa qualità e risoluzione. Penso che questa tecnica abbia il potenziale per estrarre altri segnali di cambiamento climatico dalle osservazioni sparse che abbiamo nell’oceano».

Lo studio si basa su molti studi precedenti per quantificare il cambiamento a lungo termine nel trasporto della Corrente del Golfo. Sebbene l’indebolimento riscontrato nel presente studio sia coerente con le ipotesi di molti studi precedenti, Piecuch ha osservato che lo studio attuale è “a tenuta stagna” ed è “la prima prova inequivocabile di un declino”.

Piecuch ha affermato che il ritrovamento di prove definitive dell’indebolimento del trasporto dell’acqua della Corrente del Golfo “è una testimonianza dell’osservazione oceanica a lungo termine e dell’importanza di sostenere lunghe registrazioni oceaniche”.

Lo studio attuale, che fa parte di un progetto più ampio della durata di sei anni finanziato dalla National Science Foundation per effettuare nuove misurazioni della Corrente del Golfo nello Stretto della Florida, sottolinea l’importanza di avere osservazioni a lungo termine, ha affermato. “Più sottile è il cambiamento che stai osservando, più lungo è il record di osservazione di cui hai bisogno per essere in grado di ricavare quel sottile cambiamento da una serie temporale di osservazione”.

“Questo documento dimostra esplicitamente il valore di questi sistemi di osservazione prolungati per individuare segnali molto sottili. In questo caso, abbiamo dimostrato che avevamo bisogno di più di 30 anni di dati”, ha affermato Piecuch. “Speriamo che questo documento e il nostro progetto più ampio facciano capire l’importanza di finanziare e sostenere l’osservazione degli oceani a lungo termine”.

Beal ha aggiunto: “La Corrente del Golfo è un’arteria vitale della circolazione dell’oceano, e quindi le conseguenze del suo indebolimento sono globali. Pensavo all’oceano come alla nostra ultima frontiera rimasta, selvaggia, incontaminata e indomabile. Mi rattrista riconoscere, dal nostro studio e da tanti altri, e dai recenti titoli da record, che anche le parti più remote dell’oceano sono ora nella morsa della nostra dipendenza dai combustibili fossili”.

Punti chiave:

• Secondo un nuovo studio, il trasporto dell’acqua della Corrente del Golfo attraverso lo Stretto della Florida è rallentato del 4% negli ultimi quattro decenni, con una certezza del 99% che questo indebolimento è più di quanto previsto per caso.
• Questa è la prova più forte e definitiva che abbiamo dell’indebolimento di questa corrente oceanica rilevante dal punto di vista climatico”, ha affermato Chris Piecuch, un oceanografo fisico della Woods Hole Oceanographic Institution, autore principale di questo studio.
• La scoperta di prove definitive dell’indebolimento del trasporto dell’acqua della Corrente del Golfo è una testimonianza dell’osservazione oceanica a lungo termine e dell’importanza di sostenere lunghe registrazioni oceaniche
• Lo studio non conclude se l’indebolimento della Corrente del Golfo sia dovuto al cambiamento climatico o a fattori naturali, affermando che studi futuri dovrebbero cercare di identificare la causa dell’indebolimento.
• Per lo studio, i ricercatori hanno applicato il modello bayesiano per combinare migliaia di punti dati provenienti da tre set di dati indipendenti per determinare il trasporto dell’acqua attraverso lo stretto della Florida dal 1982. Il modello bayesiano utilizza la probabilità per rappresentare l’incertezza all’interno di un modello. La soluzione del modello bayesiano ha fornito una chiara prova di un cambiamento significativo a lungo termine. Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che anche l’omissione di uno qualsiasi dei set di dati dall’analisi indicava un indebolimento. Il documento afferma che ciò dimostra che l’indebolimento dei trasporti è un segnale comune che non dipende da alcun set di dati.

Autori: Christopher G. Piecuch¹ e Lisa M. Beal²

Affiliazioni:

¹ Dipartimento di oceanografia fisica, Woods Hole Oceanographic Institution, Woods Hole, MA, USA

² Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science, Università di Miami, Miami, FL, USA

Ripubblicato dalla Woods Hole Oceanographic Institution.

Il finanziamento per questa ricerca è stato fornito dalla National Science Foundation e dalla NASA.

Lettere di ricerca geofisica

Grafico in primo piano: NOAA SciJinks