npj Climate and Atmospheric Science: Изучение многолетней и десятилетней предсказуемости и прогнозирования уровня моря в Северной Атлантике с использованием машинного обучения
Прибрежные сообщества сталкиваются со значительными рисками от долгосрочного повышения уровня моря и его десятилетних колебаний, при этом Северная Атлантика и Восточное побережье США особенно уязвимы в условиях меняющегося климата. Используя самоорганизующуюся картографическую структуру, авторы оценивают изменчивость и предсказуемость уровня моря в Северной Атлантике с использованием 5000-летних аномалий уровня моря из двух доиндустриальных контрольных модельных расчётов. Определены предпочтительные переходы между структурами изменчивости, раскрывающие долгосрочную предсказуемость в десятилетних временных масштабах, связанных со сдвигами в фазах атлантической меридиональной термохалинной циркуляции. Объединяя эту структуру с методами аналоговой модели, авторы демонстрируют качество прогнозирования крупномасштабных аномалий уровня моря и их низкочастотных прибрежных изменений, сопоставимое с таковыми из инициализированных ретроспективных прогнозов. Более того, дополнительная краткосрочная предсказуемость определяется после исключения низкочастотных сигналов, которые возникают из-за медленной корректировки циркуляции круговорота, вызванной стохастической изменчивостью, подобной североатлантическому колебанию. Это исследование подчёркивает потенциал машинного обучения для оценки источников предсказуемости и обеспечения долгосрочного прогнозирования климата.