PNAS: Ослабленная атлантическая меридиональная термохалинная циркуляция может продлить засушливость в Средиземноморье, вызванную парниковыми газами, даже при значительном и быстром смягчении последствий изменения климата
Прогнозируется, что Средиземноморье станет «горячей точкой» изменения климата со значительным потеплением и сокращением количества осадков. Авторы используют ансамбли оценок климатических моделей, чтобы выяснить, можно ли обратить вспять сокращение количества осадков в Средиземноморье в ответ на сокращение выбросов парниковых газов. В то время как летнее снижение количества осадков в Средиземноморье обратилось вспять, зимнее количество осадков продолжает уменьшаться. Это снижение является результатом длительного ослабления переноса тепла Атлантическим океаном к полюсу, что в сочетании с сокращением выбросов парниковых газов приводит к охлаждению субполярной части Северной Атлантики, вызывая изменения атмосферной циркуляции, которые способствуют продолжению засушливости в Средиземноморье. Это потенциальный «сюрприз» в климатической системе, когда изменения в одном компоненте (в циркуляции Атлантического океана) изменяют то, как другой компонент (средиземноморские осадки) реагирует на сокращение выбросов парниковых газов. Такие неожиданности могут осложнить усилия по смягчению последствий изменения климата.
Средиземноморский регион был определён как климатическая «горячая точка», и модели прогнозируют сильное потепление и уменьшение количества осадков в ответ на увеличение содержания парниковых газов. Прогнозируемое уменьшение количества осадков повлияет на сельское хозяйство и водные ресурсы. Можно ли обратить такие изменения вспять за счёт значительного сокращения выбросов парниковых газов? Чтобы изучить это, авторы анализируют большие ансамбли оценок климатических моделей высокого разрешения с различными будущими сценариями радиационного воздействия, включая сценарий со значительным снижением концентрации парниковых газов, начиная с середины XXI века. В ответ на сокращение выбросов парниковых газов летнее снижение количества осадков в Средиземноморье обратилось вспять, но сокращение зимних осадков продолжается. Это продолжающееся снижение зимних осадков является результатом устойчивого атмосферного антициклона над западным Средиземноморьем. Используя дополнительные численные эксперименты, авторы показали, что антициклон и продолжающееся уменьшение зимних осадков объясняются вызванным парниковыми газами ослаблением атлантической меридиональной термохалинной циркуляции, которая продолжается на протяжении всего XXI века. Постоянно слабая атлантическая меридиональная термохалинная циркуляция в сочетании с сокращением выбросов парниковых газов приводит к быстрому охлаждению и росту площади морского льда в субполярной части Северной Атлантики. Это похолодание приводит к сильной циклонической аномалии атмосферной циркуляции над субполярным круговоротом Северной Атлантики и, через атмосферные связи, к аномалии антициклонической циркуляции над Средиземноморьем. Неспособность обратить вспять сокращение зимних осадков, несмотря на существенное смягчение последствий изменения климата, является примером «сюрприза» в климатической системе. В этом случае постоянное изменение атлантической меридиональной термохалинной циркуляции неожиданно препятствует обратимости средиземноморского изменения климата. Такие сюрпризы могут усложнить путь к полному восстановлению климата.