Miksi arktinen alue lämpenee niin nopeasti?

Arktinen alue lämpenee huomattavasti nopeammin kuin muu maapallo – viimeaikaisten havaintojen mukaan jopa lähes neljä kertaa globaalin keskiarvon vauhdilla. Tätä ilmiötä kutsutaan arktiseksi voimistumiseksi, ja sen keskeinen syy liittyy merijään nopeaan vähenemiseen. Kun valkoinen, auringon säteilyä tehokkaasti heijastava jää sulaa, sen alta paljastuu tummaa merta, joka imee itseensä aiempaa enemmän lämpöä. Kesällä tämä ylimääräinen energia varastoituu mereen, mutta sen vaikutus ei näy heti ilman lämpenemisessä. Varsinainen muutos tapahtuu vasta myöhemmin, kun meri alkaa luovuttaa varastoimaansa lämpöä takaisin ilmakehään.

Tästä syystä arktinen lämpeneminen on voimakkainta juuri syksyllä ja talvella, ei kesällä, vaikka merijään sulaminen on silloin suurimmillaan. Myöhäissyksyllä ja alkutalvesta avoin meri luovuttaa tehokkaasti lämpöä ilmaan sekä lämpösäteilyn että kosteuden välityksellä. Samalla lämpenevä ilma pystyy sitomaan yhä enemmän vesihöyryä, joka itsessään voimistaa kasvihuoneilmiötä. Tutkimusten mukaan valtaosa arktisesta talvilämpenemisestä liittyy juuri näihin infrapunasäteilyyn ja vesihöyryyn kytkeytyviin prosesseihin, kun taas kesällä tapahtuva jään väheneminen toimii ikään kuin viiveellä: se mahdollistaa lämmön varastoitumisen, joka purkautuu vasta kuukausia myöhemmin.

Arktinen lämpeneminen ei kuitenkaan ole alueellisesti tasaista, eikä se johdu pelkästään paikallisista tekijöistä. Nopeinta lämpeneminen on havaittu erityisesti Euraasian puoleisella arktisella merialueella, kun taas joillakin mantereisilla alueilla muutos on ollut maltillisempaa. Lisäksi ilmakehän suuret kiertoliikkeet ja alemmilta leveysasteilta kulkeutuva lämpö vaikuttavat siihen, miten lämpeneminen jakautuu pystysuunnassa ja alueellisesti. Havainnot viittaavat siihen, että arktinen alue on lämmennyt jopa enemmän kuin nykyiset ilmastomallit ennustavat, mikä herättää kysymyksiä mallien kyvystä kuvata kaikkia keskeisiä palautemekanismeja. Yksi asia on kuitenkin selvä: arktinen lämpeneminen ei jää vain pohjoiseen, vaan sen vaikutukset ulottuvat koko maapallon ilmastojärjestelmään.

Tilanteesta ja sen taustalla vaikuttavista mekanismeista on kirjoitettu myös mediassa: esimerkiksi Ylen artikkeli arktisen alueen lämpenemisestä selittää, miten ilmiö näkyy käytännössä ja miksi se on herättänyt tutkijoiden huolen.

Linkki Ylen juttuun: https://yle.fi/a/74-20202928

✒️ Saamelaisen ilmastoneuvoston sihteeristö


Lähteet:
R. Bintanja, E. C. Linden (2013). The changing seasonal climate in the Arctic. Scientific Reports
Mika Rantanen, A. Karpechko, A. Lipponen, K. Nordling, Otto Hyvärinen, and 3 more (2022). The Arctic has warmed nearly four times faster than the globe since 1979. Communications Earth & Environment
J. Screen, C. Deser, I. Simmonds (2012). Local and remote controls on observed Arctic warming
T. Koenigk, J. Key, T. Vihma (2020). Climate Change in the Arctic. Physics and Chemistry of the Arctic Atmosphere
Sukyoung Lee, T. Gong, S. Feldstein, J. Screen, I. Simmonds (2017). Revisiting the Cause of the 1989–2009 Arctic Surface Warming Using the Surface Energy Budget: Downward Infrared Radiation Dominates the Surface Fluxes
Q. Ding, J. Wallace, D. Battisti, E. Steig, A. Gallant, and 2 more (2014). Tropical forcing of the recent rapid Arctic warming in northeastern Canada and Greenland. Nature
E. Beer, I. Eisenman (2022). Revisiting the role of the water vapor and lapse rate feedbacks in the Arctic amplification of climate change. Journal of Climate
J. Screen, I. Simmonds (2010). Increasing fall‐winter energy loss from the Arctic Ocean and its role in Arctic temperature amplification
J. Comiso (2006). Arctic warming signals from satellite observations
R. Graversen, T. Mauritsen, M. Tjernström, E. Källén, G. Svensson (2008). Vertical structure of recent Arctic warming. Nature