Понимание изменчивости климата от тысячелетнего до ледниково-межледникового периода остаётся трудной задачей из-за сложных и нелинейных обратных связей между льдом, океаном, отложениями, биосферой и атмосферой. Сложные климатические модели обычно с трудом могут динамически и всесторонне описывать такие длительные периоды времени из-за больших вычислительных затрат. Поэтому авторы объединили динамическую модель ледникового покрова с моделью системы Земли Bern3D средней сложности, которая позволяет моделировать множественные ледниково-межледниковые циклы. Работоспособность модели сначала проверяется на основе современных наблюдений, а также исследуется её реакция на резкие возмущения, такие как изменения содержания CO₂ в атмосфере и «обливание» пресной водой в Северной Атлантике. Для дальнейшего тестирования полностью связанной модели эволюция климата на протяжении всего последнего ледникового цикла исследуется с помощью переходного моделирования, вызванного изменениями орбитальной конфигурации, а также парниковыми газами и аэрозолями. Модель имитирует глобальную среднюю приземную температуру в достаточном соответствии с реконструкциями, демонстрируя тенденцию к постепенному похолоданию со времени последнего межледниковья, которая прерывается двумя более быстрыми событиями похолодания во время ранней стадии морских изотопов (MIS) 4 и последнего ледникового максимума (LGM). Смоделированные ледяные щиты северного полушария демонстрируют выраженную изменчивость в орбитальных временных масштабах, а объём льда увеличивается более чем вдвое от MIS3 до LGM, что хорошо согласуется с недавними реконструкциями уровня моря. На LGM «опрокидывание» Атлантики имеет силу около 14 Зв (1 Зв ≡ 10⁶ м³/с), что является снижением примерно на четверть по сравнению с доиндустриальным. Таким образом, авторы демонстрируют, что новая совмещённая модель способна описывать крупномасштабные аспекты ледниково-межледниковых циклов.

 

Ссылка: https://journals.ametsoc.org/view/journals/clim/36/21/JCLI-D-23-0104.1.xml