Загадка змінного припливу теплої води в Арктиці тепер розгадана

У «кухні погоди» взаємодія між Азорським максимумом та Ісландським мінімумом істотно впливає на те, скільки теплої води Атлантика переносить в Арктику вздовж норвезького узбережжя. Але цей ритм можна збити роками.

У експертів з Інституту Альфреда Вегенера нарешті з’явилося пояснення чому: через незвичайні умови атмосферного тиску над Північною Атлантикою області низького тиску відхиляються від свого звичайного шляху, що порушує зв’язок між Азорським максимумом, Ісландським мінімумом та вітрами. біля норвезького узбережжя. Це відкриття є важливим кроком на шляху вдосконалення кліматичних моделей.

Взимку на норвезькому узбережжі зазвичай суворі умови: вітер дме з південного заходу протягом кількох днів або й тижнів. Області низького тиску пробираються вздовж узбережжя і приносять із собою як дощ і сніг; вироблені ними вітри визначають, скільки теплої води Атлантика переносить із південних широт у Баренцеве море та Арктику. З усім тим, цей потік теплої води може змінюватись.

Дослідники клімату хочуть уважніше вивчити ці коливання, щоб їх комп’ютерні моделі могли краще передбачити, як зміниться протяжність морського льоду в Арктиці протягом кількох десятиліть. Проблема: ми досі не до кінця розуміємо причину цих коливань складних повітряних та океанських течій біля берегів Норвегії та Баренцевого моря. Але це потрібно для подальшого вдосконалення кліматичних моделей.

Тимчасове розв’язування

Група під керівництвом океанографа Фінна Хойкампа з Інституту Альфреда Вегенера та Центру полярних і морських досліджень імені Гельмгольца (AWI) опублікувала в журналі Communications Earth&Environment дослідження, в якому він та його колеги досліджували океанські течії вздовж норвезького узбережжя. Їхня увага була зосереджена на різниці атмосферного тиску між Азорським максимумом та Ісландським мінімумом, також відомою як Північноатлантичне коливання (САК), яка формує течії біля берегів Норвегії.

Їх особливо цікавило питання про те, чому існують (у деяких випадках крайні) відхилення від типової взаємодії САК та погодних умов. У нормі інтенсивність вітрів і, отже, океанських течій визначається переважно перепадом атмосферного тиску САК.

Коли САК більш виражений, він створює потужні повітряні потоки, які переміщають області низького тиску через Північну Атлантику і повз Норвегію на північ. Коли різниця атмосферного тиску зменшується, як вітри, і області низького тиску втрачають силу.

Таким чином, САК, траєкторія областей низького тиску та інтенсивність океанських течій біля узбережжя Норвегії зазвичай тісно взаємопов’язані. Однак поділ САК та океанських течій спостерігався у Баренцевому морі ще наприкінці 1990-х років.

«Цей незвичайний поділ часто виявлявся взимку між 1995 і 2005 роками», — говорить Хойкамп. «Але причина цих змін була неясна». Завдяки математичній моделі океану, що моделює Північний Льодовитий океан з дуже високою роздільною здатністю, експерти тепер мають відповідь.

Очевидно, явище викликано незвичайним зміною траєкторії ділянок низького тиску. Хойкамп тепер визначив, що потік областей низького тиску, що проходить повз Норвегію і рухається з південного заходу на північ, часом переривається потужними майже стаціонарними областями високого тиску, також відомими як блокуючі максимуми. Останні витісняють області низького тиску, що швидко рухаються, з їх звичайного шляху. В результаті САК та північний потік теплої води тимчасово роз’єднуються.

Уточнення кліматичних моделей

«На цей час ми досі не можемо сказати, як часто виникають ситуації такого типу — наприклад, чи повторюються вони кожні кілька десятиліть -, тому що дані спостережень, які ми використовуємо для порівняння з нашою моделлю океану, відносяться лише до 40-річної давності», — каже Хойкамп. Проте отримані результати є дуже важливими для моделювання клімату.

«Моделі глобального клімату моделюються в порівняно широкому масштабі», — пояснює дослідник. «Завдяки останнім результатам нашого аналізу Північної Атлантики та Арктики з високою роздільною здатністю ми додали важливу деталь, яка зробить моделювання клімату в Арктиці ще більш точним». Вони також показують, що у майбутньому САК, області низького тиску над Атлантикою та океанські течії необхідно все частіше розглядати разом.

Враховуючи те, що як перенесення теплої води, так і рух низьких температур над Атлантикою впливають на нашу погоду в середніх широтах, результати також цікаві з точки зору більш точного прогнозування майбутнього клімату та погоди у Центральній Європі. Джерело