Arktisen ympäristön takaisinkytkentämekanismit ovat tärkeitä ilmastonmuutoksen riskien hallinnassa

Ilmakehän ja kryosfäärin, eli lumen ja jään, väliset takaisinkytkentämekanismit ovat keskeisiä ilmastonmuutoksen riskien hallinnassa. Arktisen alueen ja ilmakehän ainutlaatuisia vuorovaikutuksia analysoitiin laajassa pohjoismaisessa yhteistyössä.

Pohjoismaisten tutkijoiden joukko selvitti arktisten alueiden lämpenemiseen vaikuttavia tekijöitä ja mahdollisuuksia hidastaa arktisten alueiden lämpenemistä. Tutkijat havaitsivat, että arktiselle ympäristölle ainutlaatuisten takaisinkytkentämekanismien tunnistaminen ja analyysi on keskeistä, jotta ilmastonmuutoksen hillitsemisen ja sopeutumisen toimenpiteet kohdistuvat oikein.

Tutkijat selvittivät myös lyhytikäisten, esimerkiksi mustan hiilen ja noen kaltaisten ilman epäpuhtauksien ja aerosolien merkitystä arktisen alueen lämpenemisessä mittauksin, mallein ja kokeellisesti. Jää- ja lumipeitteen sulaminen on merkittävä syy arktisten alueiden suurempaan lämmönnousuun. Energiantuotannosta, liikenteestä ja metsäpaloista peräisin olevat nokiaerosolit, sekä Islannin vulkaaninen pöly, voivat kulkeutua pitkiäkin matkoja ja tummentavat laskeutuessaan jään ja lumen pintaa, jolloin sulaminen kiihtyy.

Tutkijat kehittivät arktisten alueiden kuvausta globaaleja ilmastomalleja varten ottamalla kuvauksiin mukaan ilmakehän ja kryosfäärin takaisinkytkennät. Lisäksi he tarkastelivat yhteiskunnan toimia osana vuorovaikutus- ja palautemekanismeja, jotka toimivat arktisen ilmaston säätelijöinä. Tutkijat analysoivat arktisen alueen toisiaan voimistavia ja hillitseviä takaisinkytkentöjä, jotka voivat muuttua ilmastonmuutokseen liittyvien lämpötila-, sade-, tuuli-, kosteus- ja pilvisyysolosuhteiden sekä aerosolien päästöjen ja laskeuman muutosten myötä. Saatujen tulosten avulla voidaan laatia globaaleihin ilmastomalleihin parempia kuvauksia arktisen alueen ja ilmakehän vuorovaikutuksista.

Ilmatieteen laitos osallistui ilmastonmuutosta tutkivaan pohjoismaiseen Cryosphere-Atmosphere Interactions in a Changing Arctic Climate (CRAICC) -huippuyksikköön, jossa oli mukana yhteensä 15 pohjoismaista tutkimusryhmää Suomesta, Ruotsista, Norjasta, Tanskasta ja Islannista. Huippuyksikön johtajana toimi akatemiaprofessori Markku Kulmala Helsingin yliopistosta. Ilmatieteen laitos osallistui tutkimukseen tekemällä ilmakehän sekä lumen ja jään mittaus- ja mallinnustyötä. Tutkimus sai pohjoismaista NordForsk-rahoitusta.

Lisätietoja:

professori Gerrit de Leeuw (englanniksi), ilmakehän aerosolien satelliittihavainnot, Ilmatieteen laitos, puh. puh. 050 919 5458, gerrit.leeuw@fmi.fi

vanhempi tutkija Outi Meinander, aerosolit lumessa ja Islannin vulkaaninen pöly, Ilmatieteen laitos, puh. 029 539 1000, outi.meinander@fmi.fi

tutkija Jonas Svensson (ruotsiksi tai englanniksi), aerosolit lumessa, Ilmatieteen laitos, puh. 029 539 1000, jonas.svensson@fmi.fi

erikoistutkija Aki Virkkula, aerosolit ilmakehässä, Ilmatieteen laitos, puh. 029 539 1000, aki.virkkula@fmi.fi

Boy, M., Thomson, E. S., Acosta Navarro, J.-C., Arnalds, O., Batchvarova, E., Bäck, J., Berninger, F., Bilde, M., Brasseur, Z., Dagsson-Waldhauserova, P., Castarède, D., Dalirian, M., de Leeuw, G., Dragosics, M., Duplissy, E.-M., Duplissy, J., Ekman, A. M. L., Fang, K., Gallet, J.-C., Glasius, M., Gryning, S.-E., Grythe, H., Hansson, H.-C., Hansson, M., Isaksson, E., Iversen, T., Jonsdottir, I., Kasurinen, V., Kirkevåg, A., Korhola, A., Krejci, R., Kristjansson, J. E., Lappalainen, H. K., Lauri, A., Leppäranta, M., Lihavainen, H., Makkonen, R., Massling, A., Meinander, O., Nilsson, E. D., Olafsson, H., Pettersson, J. B. C., Prisle, N. L., Riipinen, I., Roldin, P., Ruppel, M., Salter, M., Sand, M., Seland, Ø., Seppä, H., Skov, H., Soares, J., Stohl, A., Ström, J., Svensson, J., Swietlicki, E., Tabakova, K., Thorsteinsson, T., Virkkula, A., Weyhenmeyer, G. A., Wu, Y., Zieger, P., and Kulmala, M.: Interactions between the atmosphere, cryosphere, and ecosystems at northern high latitudes, Atmos. Chem. Phys., 19, 2015-2061, https://doi.org/10.5194/acp-19-2015-2019, 2019.