Бассейн с горячей водой в превосходной степени: в северной части Тихого океана исследователи обнаружили участок моря площадью три миллиона квадратных километров, который стал рассадником морской жары. Океан в этом районе нагрелся больше, чем в среднем, а волны экстремальной жары случаются в 4,5 раза чаще, в три раза интенсивнее и в девять раз дольше, чем где-либо еще. Команда определила, что 99 процентов этого связано с антропогенным изменением климата.
Океаны являются важными буферами в климатической системе, но изменение климата сейчас дает о себе знать и в них: температура моря достигает новых рекордных значений почти каждый год, а морские волны тепла резко увеличиваются по частоте и продолжительность. Такие приливы особенно ярко выражены в северо-восточной части Тихого океана, где в последние годы образовалось несколько огромных зон аномально теплой воды, сохраняющихся до трех лет.
«Эти температурные аномалии, похожие на капли, оказали разрушительное воздействие на морскую экологию», - сообщают Армине Баркхордарян из Гамбургского университета и ее коллеги. «Продуктивность океана резко упала, произошла массовая гибель морских птиц и интенсивное цветение водорослей, вырабатывающее опасные токсины».
Какова причина?
Но что является причиной этих аномалий? И почему они всегда происходят в северо-восточной части Тихого океана? Данные измерений показывают, что по крайней мере первая волна тепла может быть тесно связана с климатическим феноменом Эль-Ниньо в Тихом океане. Однако до сих пор остается неясным, играет ли роль и антропогенное изменение климата. Чтобы прояснить это, Бархордарян и ее команда провели так называемый атрибуционный анализ.
Для своего исследования исследователи реконструировали события и сопутствующие обстоятельства в двух разных связанных моделях климата океана. В обоих случаях они запускали симуляции десятки раз с одними и теми же основными физическими параметрами, но разными значениями парниковых газов и глобальных температур. Сравнивая их с реальными измеренными значениями, можно определить, какая доля наблюдаемых тенденций связана с изменением климата.
Параллельно с этим команда использовала исторические данные измерений, чтобы выяснить, как частота, интенсивность и продолжительность морских волн тепла изменились с 1982 года по настоящее время.
99-процентная доля изменения климата
Результат: с 1982 года в северо-восточной части Тихого океана было 40 морских волн тепла, 31 из которых пришлось на последние 20 лет. Они были в 4,5 раза чаще, в девять раз продолжительнее и в три раза интенсивнее, чем в первой половине исследуемого периода. Только с 2014 года произошло три таких события, в каждом из которых температура моря на пять-шесть градусов превышала норму в этом океанском регионе, сообщают Бархордарян и ее команда..
Но почему? Анализ атрибуции дал ответ: «Без влияния парниковых газов возникновение этих морских тепловых волн было бы крайне маловероятным: тогда вероятность таких событий, как тепловой сгусток 2019-2021 годов, была бы менее одного процента», - сообщается в отчете. команда. Другими словами, изменение климата на 99 процентов связано с увеличением частоты волн тепла.
Вновь обнаруженный термальный бассейн постоянно теплее
И еще кое-что стало очевидным: это не совпадение, что волны тепла усиливаются в северо-восточной части Тихого океана. Исследовательская группа также обнаружила в этом регионе долговременную аномалию: на морской территории площадью около трех миллионов квадратных километров морская вода теплее, чем обычно, даже вне волн тепла. Эта область нагревается в среднем на 0,4 градуса за десятилетие, зима на 11 дней короче, чем обычно, а лето на 38 дней длиннее.
Этот бассейн тепла в Тихом океане нельзя объяснить исключительно естественными колебаниями климата. Согласно анализам, его, вероятно, не было бы без антропогенного изменения климата, сообщают исследователи. В то же время эта устойчивая аномалия объясняет, почему в этой части северо-восточной части Тихого океана возникает особенно большое количество морских волн тепла. «Обнаружение теплового бассейна теперь дает нам важную информацию о вероятности подобных событий в будущем», - сказал Бархордарян.
Очаг будущей жары
Ученые предполагают, что обнаруженный ими бассейн тепла в Тихом океане и в будущем останется «рассадником» морских тепловых волн. «Это не только представляет огромную опасность для биоразнообразия», - говорит Бархордарян. «Это также может привести к тому, что морские экосистемы перешагнут порог, за которым восстановление невозможно».