Группа исследователей из Института географии РАН, Института физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН и МФТИ представила работу, которая заставляет по-новому взглянуть на причины резкого потепления в Арктике в 1920–1940-х годах. Результаты опубликованы в журнале Atmosphere.
Потепление того периода по масштабам сопоставимо с современным и особенно ярко проявлялось зимой. При этом концентрация парниковых газов тогда была значительно ниже нынешней, что делает простое объяснение антропогенным фактором недостаточным. В научной среде продолжаются дискуссии о том, были ли эти изменения следствием внутренних климатических колебаний или внешних воздействий, таких как солнечная активность, вулканизм и рост парниковых газов.
Авторы сосредоточились на методике разделения внутренней изменчивости климата и внешних факторов. Они сопоставили два подхода. Первый основан на линейном удалении общего тренда из данных с последующим анализом остаточных колебаний. Второй предполагает вычитание так называемого вынужденного отклика климата, рассчитанного на основе ансамбля из 17 современных климатических моделей CMIP6.
Разница в результатах оказалась существенной. При линейной обработке до 66 процентов зимней изменчивости температуры в Арктике объяснялось естественными климатическими режимами, прежде всего Атлантическим мультидекадным колебанием. Однако при использовании модельного подхода доля объясненной изменчивости снизилась до 30 процентов. При этом более значимым фактором оказалось Тихоокеанское декадное колебание, а вклад Атлантики сократился.
По мнению исследователей, это указывает на возможное завышение роли Атлантического мультидекадного колебания в работах, где применялось простое линейное удаление тренда. Такой метод может не отделять корректно сигнал естественных процессов от внешних воздействий.
Авторы подчеркивают, что их работа не дает окончательного ответа о причинах арктического потепления первой половины XX века, но показывает зависимость выводов от используемых инструментов анализа. Они отмечают необходимость перехода от чисто статистических методов к динамическим экспериментам с климатическими моделями для проверки причинно-следственных связей.
Атлантическое мультидекадное колебание представляет собой цикл изменений температуры поверхности воды в Северной Атлантике с периодом 50–80 лет. Тихоокеанское декадное колебание — это долговременный паттерн изменчивости в Тихом океане с периодом около 20–30 лет. По оценке авторов, выбор метода обработки данных способен изменить долю объясненной изменчивости более чем вдвое — с 66 до 30 процентов. Исследователи отмечают, что понимание причин прошлых климатических аномалий имеет ключевое значение для повышения точности климатических прогнозов в будущем.
Читайте также: