Mencairnya laut es secara signifikan akan meningkatkan curah hujan Arktik, menciptakan umpan balik iklim sebanding dengan dua kali lipat karbon dioksida global, sebuah studi dari Dartmouth College
"Peningkatan curah hujan dan perubahan keseimbangan energi dapat menimbulkan ketidakpastian yang signifikan dalam prediksi iklim," kata penulis Ben Kopec, seorang kandidat PhD di Departemen Dartmouth Ilmu Bumi.
Temuan ini dipublikasi dalam jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences.
Iklim global dipengaruhi oleh siklus air Arktik, yang diatur sebagian oleh es laut melalui kontrol terhadap evaporasi dan curah hujan. Ada konsensus yang berkembang di kalangan ilmuwan bahwa penurunan laut es akan meningkatkan curah hujan Arktik, karena meningkatnya penguapan. Pengukuran langsung dari curah hujan sulit dilakukan di Kutub Utara karena suhu yang dingin, lingkungan berangin, sehingga hubungan kuantitatif antara curah hujan dan laut es kurang dipahami.
Dalam studi mereka, tim Dartmouth memimpin tim mereka dalam mengkuantifikasi hubungan tersebut dengan mengukur komposisi isotop hidrogen dan oksigen dari curah hujan sepanjang tahun 1990-2012 di enam lokasi Arktik. Mereka kemudian menggunakan sensitivitas secara empiris dalam mendirikan isotop curah hujan dengan perubahan es laut, untuk proyek perubahan curah hujan masa depan, dan untuk mengevaluasi dampak dari perubahan ini pada keseimbangan energi.
Pendekatan mereka didasarkan pada premis bahwa curah hujan Arktik sebagian besar air terdiri dari dua wilayah penguapan laut, atau "sumber air" (satu subtropis dan satu lokal), dan bahwa kontribusi relatif dari dua sumber untuk curah hujan dapat ditentukan dari rasio isotop stabil curah hujan.
Mereka menemukan bahwa penurunan laut es sejauh 100.000 km2 (38.610 mil) alun persentase kenaikan kelembaban Arctic masing-masing bersumber dari 18,2 persen dan 10,8 persen, di Kutub Utara Kanada dan daerah laut Greenland Sea. Hal ini terkait dengan kenaikan 10,9 persen dan 2,7 persen per derajat Celcius pemanasan Arktik.
Para peneliti memaparkan bahwa tidak ada kesimpulan mengenai peningkatan curah hujan akan jatuh sebagai salju atau hujan. Jika jatuh sebagai salju, itu berpotensi meningkatkan massa glasial dan jumlah hari dari reflektifitas permukaan dataran tinggi, sehingga memiliki efek pendinginan. Tetapi jika peningkatan curah hujan jatuh sebagai hujan, itu akan menyebabkan lelehan sebelumnya pada musim semi dan/atau kemudian menyerang pada musim gugur salju, saat periode reflektifitas rendah dan terjadi pemanasan tambahan. Dalam kedua kasus, radiasi yang dihasilkan paksa mungkin memiliki urutan sama besar dengan yang ada pada dua kali lipat karbon dioksida, sehingga menunjukkan bahwa umpan balik es laut untuk keseimbangan radiasi melalui siklus air Arktik berpotensi sebagai komponen utama dari perubahan iklim.
"Volume laut es menurun pada tingkat yang mengkhawatirkan, sehingga sangat penting untuk memahami konsekuensi dari masukan iklim yang disebabkan oleh perubahan ini," kata Kopec.
"Kami menunjukkan bahwa hilangnya laut es kemungkinan akan meningkatkan curah hujan, yang akan berdampak masyarakat dan ekosistem di sekitar Kutub Utara. Perubahan curah hujan, tergantung pada distribusi musiman, ia dapat mempengaruhi keseimbangan energi di urutan yang sama besarnya sebagai masukan terkait dengan dua kali lipat karbon dioksida. "pungkasnya.