Καθώς η κλιματική αλλαγή επιφέρει μεταβολές στις ροές ενέργειας παγκοσμίως, προκαλώντας φαινόμενα όπως η άνοδος της στάθμης της θάλασσας και η τήξη των πάγων, η ακριβής παρακολούθηση αυτών των μεταβολών είναι κρίσιμη για την κατανόηση του φαινομένου και των μελλοντικών του συνεπειών.
σχετικά άρθρα
Έως το 2016, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ο «προϋπολογισμός» της παγκόσμιας μέσης στάθμης της θάλασσας (GMSL) ήταν «κλειστός», πράγμα που σημαίνει ότι οι ενεργειακές ροές που οδηγούν στην άνοδο της στάθμης είχαν υπολογιστεί πλήρως. Ωστόσο, από το 2016 και μετά, παρατηρήθηκε ένα «κενό» στα δεδομένα, καθώς οι μετρήσεις θερμότητας του ωκεανού έως τα 2.000 μέτρα βάθος δεν επαρκούσαν για την εξήγηση της συνεχιζόμενης ανόδου. Αυτό έθεσε το ερώτημα σχετικά με την αιτία του «χαμένου» ποσοστού της ανόδου.
Μια νέα ανάλυση της στάθμης της θάλασσας για την περίοδο μετά το 2016, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Earth’s Future, έρχεται να καλύψει αυτό το κενό. Η έρευνα υπογραμμίζει ότι η θέρμανση των βαθιών στρωμάτων του ωκεανού δεν μπορεί πλέον να αγνοείται κατά την εξέταση της επιταχυνόμενης ανόδου της στάθμης της θάλασσας.
Η ομάδα, υπό την καθοδήγηση της Anny Cazenave από το Εργαστήριο Διαστημικών Γεωφυσικών και Ωκεανογραφικών Μελετών (LEGOS) στην Τουλούζη, υπολόγισε ότι η θερμική διαστολή του νερού σε βάθη κάτω των 2.000 μέτρων εξηγεί σχεδόν πλήρως την άνοδο της στάθμης μετά το 2016. Η συμβολή των βαθιών στρωμάτων εκτιμάται σε 0,4 χιλιοστά ανά έτος, ποσοστό που αντιστοιχεί περίπου στο 10% της συνολικής ανόδου κατά την περίοδο 2005–2022, με αβεβαιότητα περίπου 40%. Το μέσο βάθος των ωκεανών του πλανήτη είναι 3.682 μέτρα, σύμφωνα με τη NOAA.
Από τα μέσα της δεκαετίας του 2000, ένα διεθνές δίκτυο με περισσότερους από 4.000 πλωτήρες Argo συλλέγει συνεχώς δεδομένα θερμοκρασίας, αλατότητας και πίεσης σε βάθος έως 2.000 μέτρα. Οι πλωτήρες αυτοί ανεβαίνουν στην επιφάνεια, μεταδίδουν πληροφορίες μέσω δορυφόρου και καταδύονται ξανά, επιτρέποντας τον υπολογισμό της θερμικής αύξησης στα ανώτερα στρώματα των ωκεανών. Ωστόσο, οι πλωτήρες Argo δεν φτάνουν στα μεγαλύτερα βάθη. Για τον σκοπό αυτό αναπτύσσονται οι Deep Argo, οι οποίοι θα έχουν τη δυνατότητα καταγραφής δεδομένων έως τα 6.000 μέτρα. Μέχρι τον Μάρτιο του 2026, είχε αναπτυχθεί περιορισμένος αριθμός τέτοιων πλωτήρων, ο οποίος κρίνεται ανεπαρκής για αξιόπιστες μετρήσεις.
Προκειμένου να καλυφθεί η έλλειψη δεδομένων, η ερευνητική ομάδα από την Ευρώπη και την Κίνα χρησιμοποίησε τη μέθοδο της «reanalysis». Πρόκειται για μια τεχνική που αξιοποιεί αριθμητικά μοντέλα και ιστορικά δεδομένα για τη δημιουργία μιας συνεκτικής εικόνας μεταβλητών που δεν έχουν μετρηθεί άμεσα. Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι η βάση 20th Century Reanalysis (20CRv3), η οποία χρησιμοποιεί μετρήσεις επιφανειακής πίεσης και θαλάσσιες αναφορές για την ανασύσταση του κλίματος από το 1836 έως το 2015. Η ακριβής καταγραφή της ανόδου της στάθμης της θάλασσας απαιτεί τον συνδυασμό πολλαπλών τέτοιων πηγών δεδομένων.
Οι ερευγητές συνέκριναν δορυφορικά δεδομένα ανύψωσης της στάθμης από το πρόγραμμα Copernicus, μετρήσεις θερμοκρασίας έως τα 2.000 μέτρα από πέντε διαφορετικά σύνολα δεδομένων Argo, καθώς και μεταβολές μάζας των ωκεανών που προέρχονται από το πρόγραμμα GRACE. Επιπλέον, χρησιμοποιήθηκαν στοιχεία για την απώλεια παγετώνων, τις μεταβολές μάζας των πάγων στη Γροιλανδία και την Ανταρκτική, καθώς και δεδομένα αποθήκευσης υδάτων στη στεριά, όπως ταμιευτήρες και φράγματα. Για την ανάλυση του ωκεανού αξιοποιήθηκε το μοντέλο CIGAR, το οποίο αναπτύχθηκε το 2024.
Συνδυάζοντας όλες αυτές τις πηγές, η ομάδα διαπίστωσε ότι η άνοδος της στάθμης της θάλασσας μετά το 2016 δεν μπορούσε να εξηγηθεί πλήρως χωρίς να ληφθεί υπόψη η θέρμανση των βαθιών στρωμάτων του ωκεανού. Αυτή η θέρμανση αντιστοιχεί πλέον σε 0,4 χιλιοστά ετησίως, δηλαδή περίπου 10% της συνολικής ανόδου.
«Το επόμενο βήμα», σημειώνουν οι συγγραφείς της έρευνας, «είναι να προσδιοριστεί αν η πρόσφατη μεταβολή στα βάθη του ωκεανού οφείλεται σε εσωτερική κλιματική μεταβλητότητα, σε ανθρωπογενή επίδραση ή σε συνδυασμό και των δύο». Για τον σκοπό αυτό, προτείνουν τη χρήση μοντέλων τύπου CMIP που περιλαμβάνουν την ατμόσφαιρα, τον ωκεανό, την ξηρά και τους πάγους της Γης.
