Пока Атлантика постепенно согревается, в одной части океана уже более века держится необычно холодная область воды к югу от Гренландии. Ученые долго спорили, почему она существует, но новое исследование Университета Калифорнии в Риверсайде проливает свет на эту загадку.
Суть исследования
Новый анализ показал, что устойчивое холодное пятно к югу от Гренландии вызвано ослаблением Атлантической меридиональной циркуляции (AMOC) на протяжении столетия. Эти изменения уже влияют на погоду, экосистемы и прогнозы климата в Европе и Северной Америке.
Более 100 лет необычно холодная область воды к югу от Гренландии выделялась на фоне общего потепления Атлантического океана. Это устойчивое охлаждение вызывало долгие научные дискуссии. Новое исследование указывает на долгосрочное ослабление крупной океанской циркуляционной системы как на основную причину.
Ученые из Университета Калифорнии в Риверсайде сообщили, что только один механизм способен одновременно объяснить наблюдаемые изменения температуры и солёности воды - замедление Атлантической меридиональной циркуляции (AMOC). Эта крупномасштабная система влияет на глобальный климат, перемещая теплые, соленые поверхностные воды на север и возвращая более холодные воды к тропикам на глубине.
«Ученые долго задавались вопросом, почему существует это холодное пятно», – сказал климатолог из UC Riverside Вэй Лю, возглавлявший исследование вместе с аспирантом Кай-Юанем Ли. – «Мы пришли к выводу, что наиболее вероятная причина – ослабление AMOC».
Поскольку AMOC работает как «конвейер», регулирующий климат, любое замедление его потока означает, что меньше тепла и соли достигает субполярного Северного Атлантичекого океана. Результат — охлаждение и уменьшение солености воды, что наблюдается к югу от Гренландии.
Лю и Ли изучили примерно столетние данные, так как прямой мониторинг AMOC ведётся только около 20 лет. Используя эти долгосрочные наблюдения, они реконструировали изменения циркуляции в прошлом и сравнили результаты с почти 100 моделями климата.
Анализ, опубликованный в журнале Communications Earth & Environment, показал, что лишь модели, учитывающие ослабление AMOC, согласуются с реальными данными. Модели с более сильной циркуляцией не воспроизводили наблюдаемое охлаждение.
«Корреляция очень надежная», – сказал Ли. «Если сравнивать наблюдения со всеми симуляциями, только сценарий ослабленного AMOC воспроизводит охлаждение в этом регионе».
Климатическое моделирование
Результаты помогают решить спор среди климатологов - вызвано ли охлаждение к югу от Гренландии динамикой океана или атмосферными факторами, например, аэрозольным загрязнением. Некоторые новые модели указывали на второе и прогнозировали усиление AMOC при снижении выбросов аэрозолей. Однако эти модели не соответствовали наблюдаемому паттерну охлаждения.
«Наши данные показывают, что только модели с ослаблением AMOC дают правильный результат», — отметил Лю. — «Это значит, что многие новые модели слишком чувствительны к изменениям аэрозолей и менее точны для этого региона».
Устранение этого расхождения повышает доверие к климатическим прогнозам, особенно для Европы, где изменения, связанные с AMOC, имеют значительное влияние.
Влияние на климат
Исследование демонстрирует, как можно делать надёжные выводы, используя косвенные показатели. Несмотря на ограниченность прямых измерений AMOC, данные о температуре и солёности позволяют изучать долгосрочные изменения циркуляции и уточнять прогнозы будущего климата.
«У нас нет прямых наблюдений за столетие назад, но данные о температуре и солёности позволяют ясно видеть прошлое», – сказал Ли. – «Это исследование показывает, что AMOC ослабляется более века, и эта тенденция, вероятно, продолжится, если концентрация парниковых газов будет расти».
По мере изменения климата холодное пятно может становиться всё более важным фактором для будущих климатических процессов. Определив его причины, исследователи надеются лучше подготовиться к изменениям.
«Использованная нами методика позволяет понять, как система менялась и куда, вероятно, движется, если концентрация парниковых газов продолжит расти» – сказал Ли.
Спасибо, что дочитали статью! Подписывайтесь на канал и ставьте лайки, чтобы чаще видеть мои публикации.