PNAS: Влияние атлантической меридиональной термохалинной циркуляции на ослабление арктического усиления
Арктическое усиление, непропорциональное потепление Арктики по сравнению со средним глобальным показателем, имеет далеко идущие последствия для погодных условий, экосистем и углеродного цикла. Это исследование количественно определяет, как изменения в атлантической меридиональной термохалинной циркуляции (АМТЦ) — ключевом компоненте глобальной климатической системы — могут влиять на это явление. Продемонстрировано, что более медленная АМТЦ может смягчить арктическое потепление к концу XXI века, в первую очередь за счёт усиления отражения солнечной энергии, связанного с сокращением потери арктического морского льда. Это открытие подчёркивает важную роль океанических течений в глобальном регулировании климата и имеет жизненно важное значение для разработки эффективных мер реагирования на увеличение выбросов парниковых газов.
Усиленное потепление Арктического региона по сравнению с остальной частью земного шара, известное как арктическое усиление, вызвано множеством разнообразных факторов, многие из которых находятся под влиянием атлантической меридиональной термохалинной циркуляции. Авторы количественно оценивают роль изменений АМТЦ в усилении Арктики на протяжении XXI века, сравнивая два набора климатических моделей в рамках одного и того же сценария изменения климата, но с двумя разными состояниями АМТЦ: одно с ослабленной и другое с устойчивой АМТЦ. Обнаружено, что ослабленная АМТЦ может снизить среднегодовое потепление Арктики на 2°C к концу столетия. Основным фактором, способствующим этому снижению потепления, является обратная связь альбедо поверхности, обусловленная меньшей потерей морского льда из-за замедления АМТЦ. Другим важным фактором являются изменения в поглощении тепла океаном. Ослабленная АМТЦ и связанная с ней аномальная дивергенция переноса тепла океаном приводят к увеличению поглощения тепла океаном и охлаждению поверхности. Эти два фактора неразрывно связаны в сезонных временных масштабах, и их относительная важность для усиления Арктики может меняться в зависимости от сезона. Ослабленная АМТЦ также может смягчить потепление в Арктике посредством обратной связи по градиенту температуры, создавая заметное охлаждение от поверхности до нижней и средней тропосферы, одновременно вызывая относительно более слабое охлаждение в верхней тропосфере. Кроме того, ослабленная АМТЦ увеличивает долю облаков нижнего яруса над североатлантическим минимумом потепления, вызывая там значительное охлаждение посредством обратной связи облаков в коротковолновой области, несмотря на то, что общий эффект обратной связи облаков в коротковолновой области заключается в небольшом росте средней температуры над Арктикой.
