FRINATEK-Fri prosj.st. mat.,naturv.,tek

For å øke forståelsen om fremtidige endringer i havet hadde NOCWARM prosjektet som mål å etablere variabiliteten i havsirkulasjon og klima i perioder varmere enn i dag. I NOCWARM er det publisert tre arbeider som dekker den nåværende mellomistid (Thornall y et al., 2013) og den siste mellomistid (Irvali et al., 2012) og Galaasen et al., (2014). I alle tre artiklene har fokuset vært havets rolle i naturlig klima variabilitet og hva som er mekanismer og drivere for klimavariasjoner og havstrømmer i geologisk e intervall der jorden er like varm som, eller varmere enn i dag. I Thornally et al., (2014) publisert i open access journalen Climate of the Past Discussions, er det team fra alle NOCWARM partnerne som går sammen om en synteseartikkel som sammenstiller p aleoklimaitiske rekonstruksjoner fra Nord Atlanteren med modellforsøk. Formål; å studeres variasjonen i dypvannet som strømmer mellom Island og Skottland over de siste 11700 år. Tidligere studier har kommet frem til ulike svar, men i dette nye studiet ben yttes 13 kjernelokaliteter fra ulike dybder langs Garder sediment drift sør for Island. Resultatene viser at dypvannssirkulasjonen var svak før år 7000, noe som skyldtes smeltevann fra de siste restene fra de store isdekkene fra siste istid. Etter dette økte hastigheten på de dype havstrømmene, men ble redusert etter 7000 år, noe som skyldes orbitale svingninger som bidro til at sjøis fra Arktis nådde de Nordiske hav. I en fremtidig varmere verden vil det bli mindre sjøis, men de paleoklimatiske result ater, sammen med modell simuleringene viser at under fremtidige forhold med høye utslipp av klimagasser, vil et varmere hav, resultere i mindre dypvannsdannelse og svakere havstrømmer. Irvali et al., (2012) er publisert i Paleoceanography. Dette arbeide t, der Nil Irvali leder et team med alle NOCWARM partnerne, viser at temperaturene gjennom siste interglasiale periode i Nord Atlanteren var opptil 5 gradere varmere enn i dag. Videre viser Irvalis arbeide at denne varme perioden ble avbrutt av ustabile k limaforhold med hurtige endringer og reorganisering av havstrømmene som medførte nedkjøling og sørlig transport av kalde, ferske polare vannmasser. Arbeidet viser også en tett kobling mellom sirkulasjonsendringer og tilførsel av isdroppet materiale, noe s om peker på at smelte fra det Grønlandske isdekket kan ha spilt en rolle i å initiere de observerte endringene. Disse resultatene har relevans for fremtiden da IPCC senarioer viser øket smelte fra Grønland. Sett i sammenheng viser Thornally et al., (2013 ) og Irvali et al., (2012) at både overflate og dyp sirkulasjon i Nord Atlanteren er følsom for oppvarming og ferskere overflatevann: og begge deler vil opptre i en varmere verden. Et arbeidet som bygger videre på disse studiene er Galaasen et al., (2014 ) som ble publisert i det anerkjente tidsskriftet Science i år, viser at dyphavsirkulasjonen i Atlanteren gjennomgikk flere store og raske reorganiseringer under siste mellomistid, når klimaet i Nord-Atlanteren lignet det vi forventer dette århundret. Igj en er det hele NOCWARM teamet som er medforfattere, og undersøkelsene viser muligheten for at fremtidige klimaendringer kan sette i gang store endringer i dyphavet, noe som kan få konsekvenser for bl.a. klima og havnivå rundt Atlanterhavet. Resultatene vi ser at dyphavsstrømmene endres lettere enn forskere har trodd tidligere, og at de kan reagere på klimaendringer lik de vi forventer i en varmere verden. Havsirkulasjonen spiller en viktig rolle i å forme dagens klima. Galaasens arbeid, som bidrar til en bedre forståelse av hvordan havsirkulasjonen varierer og påvirkes er derfor av stor forsknings- og samfunnsmessig betydning. Artikkelen fikk over 20 oppslag i norsk og internasjonal massemedia. Prosjektet arrangerte en workshop på vestlandet våren 2013 me d deltagelse fra alle prosjektgruppene. Workshopen var en suksess og fungerte som en brainstormer for nye artikler. Det er 5 artikler som nå er innsendt/revideres for publikasjon. Fire av artiklene (Irvali et al., to be submitted, Galaasen et al., to be submitted, Mjell et al., in review og Kleiven et al., to be submitted) er paleoklimatiske arbeider, mens et arbeide (Mjell et al., to be submitted) er et data-modell studie. Synnøve Kolstø leverte sin masteravhandling i juni 2013, Eirik V. Galaasen disput erte for sin PhD grad 24.04.2014 og Tor Lien Mjell vil levere sin PhD avhandling inne utgangen av mai. Som planlagt i NOCWARMs formidlingsplan har prosjektet og resultatene blitt populærvitenskapelig formidlet Av H. Kleiven gjennom Generasjon Grønn klimak urs for lærere i regi av Miljøverndepartementets Klimaløft kampanje. Kleiven er ellers en svært populær foredragsholder, og bruker forskningsbaserte populærvitenskapelige historier (NOCWARM forskning) til å fortelle om havets rolle i naturlig klimavariab ilitet til lag, foreninger, politikere, kraftindustri og byggenæring.

NOCWARM will provide the extended high-resolution proxy reconstructions of ocean state variables necessary to characterize the fundamental behavior of deep ocean circulation and ventilation on multi-decadal to centennial time scales over the current (Holo cene) and previous interglacial (MIS 5e) periods. These periods represent the most recent and best characterized, yet distinctly different, examples of warmer-than-present conditions in the North Atlantic. Hence, they offer the possibility to compare a nd contrast the climate-ocean system behavior under a range of boundary conditions, including many found in simulations of future climate, such as warmer and fresher surface ocean conditions, increased regional radiative forcing, reduced sea ice, and rapi d Greenland ice sheet wasting. Utilizing recently recovered sedimentary sequences we will reconstruct past variations in the transport and properties of the lower branches of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) at key locations in the North Atlantic during the Holocene and MIS5e. Initial results reveal both, 1) that the proposed sedimentary archives and proxies capture multidecadal variability in circulation and deep water properties, and 2) that ocean ventilation in warm climate st ates is much more variable than previously appreciated. In addition, we will use these same sediments to reconstruct surface ocean hydrographic variability (SST, SSS, and stratification) and determine its phasing relative to deep ocean changes. Togeth er, these constraints will be used to elucidate the relationship between climate and the lower limb of AMOC over a range of timescales and background states. Finally we will synthesize the results with results from ongoing and available transient GCM mode l experiments, in order to validate model performance and investigate the dynamics of interglacial ocean-climate variability.