Мезомасштабное горизонтальное перемешивание (МГП) повсеместно распространено в океанах, влияя на перенос тепла и углерода, цветение фитопланктона и распространение личинок рыб. Современное поколение моделей земной системы не обладает достаточным разрешением для корректного анализа мелкомасштабных явлений, связанных с МГП, таких как океанические мезомасштабные вихри, что оставляет практически неясным, как МГП изменится под воздействием парникового эффекта. В данной работе авторы определяют, как удвоение и учетверение концентрации CO₂ изменит статистику МГП на поверхности в расчётах модели земной системы с разрешением океана 1/10 градуса. МГП анализируется с использованием конечномерной экспоненты Ляпунова – диагностического лагранжева показателя, измеряющего расстояние между близкими траекториями. Прогнозируемое увеличение МГП ожидается в Северном Ледовитом океане и прибрежных районах Антарктиды, что связано с усилением среднего по времени течения океана и турбулентности, которые в основном обусловлены сокращением площади морского льда. Усиление горизонтального перемешивания в полярных океанах может иметь существенные, хотя и неопределённые последствия для переноса трассеров, снабжения питательными веществами и экосистем в условиях более высокого содержания CO₂.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41558-025-02471-2