Циркуляция океана - явление системное, регулирующее многие геофизические механизмы планетарного масштаба. В частности, это влияет на погодные условия во многих частях мира. Хотя его масштаб соответствует масштабу океана, он также испытывает неблагоприятные последствия антропогенного изменения климата. Действительно, недавно исследователи показали, что Опрокидывающая циркуляция атлантического меридиана (AMOC) была самой слабой за последнее тысячелетие, что прямо указывает на глобальное потепление, вызванное деятельностью человека. И если это ослабление продолжится, климатические последствия могут быть катастрофическими.
Циркуляция в Атлантическом океане, которая лежит в основе Гольфстрима, погодной системы, которая приносит теплую и мягкую погоду в Европу, является самой слабой за более чем тысячелетие, и вероятной причиной является нарушение климата., по новым данным. Дальнейшее ослабление меридиональной циркуляции Атлантического океана может привести к большему количеству штормов, обрушившихся на Великобританию, к более суровым зимам и усилению волн тепла и засух по всей Европе.
Ученые предсказывают, что AMOC еще больше ослабнет, если глобальное потепление продолжится, и может снизиться примерно на 34-45% к концу этого века, что может привести к тому, что мы приближаемся к «переломному моменту», когда система может стать безвозвратно нестабильной. Ослабление Гольфстрима также повысит уровень моря на атлантическом побережье США с потенциально катастрофическими последствиями.
Стефан Рамсторф из Потсдамского института исследований воздействия на климат, соавтор исследования, опубликованного в журнале Nature Geoscience, объясняет, что ослабление AMOC увеличит количество и силу штормов, обрушившихся на Великобританию и принеся больше волн тепла в Европу.
Замедление AMOC на 15%
Это указывает на то, что диффузия уже замедлилась примерно на 15% и что эффекты видны. «Через 20-30 лет он, вероятно, еще больше ослабнет, что неизбежно повлияет на наш климат, поэтому мы увидим усиление штормов и аномальной жары в Европе, а уровень моря на восточном побережье Соединенных Штатов поднимется..
Рамсторф и исследователи из Университета Мейнут в Ирландии и Университетского колледжа Лондона в Великобритании пришли к выводу, что ослабление течения не наблюдалось по крайней мере в течение последних 1000 лет после изучения отложений, ледяных кернов Гренландии и других прокси-данные, которые выявили прошлые погодные условия. Непосредственные измерения AMOC проводились только с 2004 года.
АМОК - одна из крупнейших систем циркуляции океана в мире, несущая теплые поверхностные воды из Мексиканского залива в Северную Атлантику, где они охлаждаются и становятся более солеными, пока не эволюционируют к северу от Исландии, что в свою очередь привлекает больше теплой воды из Карибского моря. Эта циркуляция сопровождается ветрами, которые также помогают приносить мягкую и влажную погоду в Ирландию, Великобританию и другие части Западной Европы.
Глобальное потепление: приближая нас к переломному моменту
Ученые давно предсказывали ослабление АМОЦ в результате глобального потепления и высказывали опасения, что он может полностью разрушиться. Новое исследование показывает, что такой переломный момент, скорее всего, наступит через несколько десятилетий, но все более высокие выбросы парниковых газов приблизит нас к нему.
«Мы рискуем спровоцировать переломный момент в этом столетии, и циркуляция замедлится в следующем столетии. Крайне маловероятно, что мы уже вызвали его, но если мы не остановим глобальное потепление, вероятность того, что мы это сделаем, возрастает. Последствия настолько велики, что даже 10-процентная вероятность возникновения стихийного бедствия была бы неприемлемым риском», - говорит Рамсторф.
Исследования 2018 года также показали ослабление AMOC, но в документе говорится, что это ослабление было беспрецедентным за последнее тысячелетие, что является явным признаком того, что виноваты действия человека. Ученые ранее заявляли, что ослабление Гольфстрима может вызвать морозные зимы в Западной Европе и беспрецедентные изменения в Атлантике.
AMOC - это большая часть течения Гольфстрим, которое часто называют «конвейерной лентой», которая приносит теплую воду с экватора. Но более крупная погодная система не рухнет полностью, если циркуляция океана станет нестабильной, поскольку ветры также играют ключевую роль. Циркуляция нарушалась и раньше, при разных обстоятельствах, например, в конце последнего ледникового периода.
Параллельное воздействие струйного течения
Гольфстрим отделен от струйного течения, которое в последние недели способствовало возникновению экстремальных погодных условий в северном полушарии, хотя, как и струйное течение, на него также влияет повышение температуры в Арктике. Обычно очень низкие температуры над Арктикой создают полярный вихрь, который поддерживает постоянный поток воздушных потоков, удерживающих этот холодный воздух на месте.
Но более высокие температуры над Арктикой привели к слабому и блуждающему струйному течению, которое в некоторых случаях способствовало распространению холодной погоды намного южнее, а в других все же принесло более теплую погоду дальше на север, способствуя погоде. крайности наблюдались в Великобритании, Европе и США в последние недели.
Аналогичным образом на Гольфстрим влияет таяние арктических льдов, из-за которого к югу от Гренландии выбрасывается большое количество холодной воды, нарушая течение АМОК. Последствия изменений Гольфстрима наблюдаются в течение гораздо более длительных периодов времени, чем изменения струйного течения, но они также приводят к более экстремальным погодным условиям по мере потепления климата.
Угроза экосистемам, риск более сильных ураганов и изменение схемы циркуляции
В дополнение к более экстремальным погодным явлениям в Европе и на восточном побережье США, ослабление AMOC может иметь серьезные последствия для морских экосистем Атлантического океана, нарушая популяции рыб и других морских видов. Эндрю Мейерс, научный руководитель полярных океанов Британской антарктической службы, не участвовавший в исследовании, объясняет: «AMOC оказывает глубокое влияние на глобальный климат, особенно в Северной Америке и Европе, поэтому это свидетельство продолжающегося ослабления циркуляция является важным новым свидетельством для интерпретации будущих региональных и глобальных климатических проекций».
«AMOC часто моделируется как имеющая переломный момент ниже определенной силы циркуляции, точка, в которой относительно стабильная реверсивная циркуляция становится нестабильной или даже разрушается. Продолжающееся ослабление инверсии означает, что мы рискуем найти эту точку, которая окажет глубокое и, вероятно, необратимое воздействие на климат».
Карстен Хауштайн из Центра климатических служб в Германии, также независимый от исследования, говорит, что Соединенные Штаты могут подвергаться воздействию более сильных ураганов из-за ослабления Гольфстрима. «Хотя AMOC не рухнет в ближайшее время, авторы предупреждают, что течение может стать нестабильным к концу этого века, если потепление будет продолжаться. Это уже увеличило риск более сильных ураганов на восточном побережье США из-за более теплых океанских вод, а также потенциального изменения схемы циркуляции в Западной Европе».