Северный Ледовитый океан может освободиться ото льда летом в течение следующих 20 лет из-за естественной, долгосрочной фазы потепления в тропической части Тихого океана, которая усугубляет антропогенное потепление, согласно новому исследованию.
Компьютерные модели предсказывают, что изменение климата приведет к тому, что к середине этого века Арктика будет почти полностью освобождена от морского льда летом, если только выбросы парниковых газов человеком не будут значительно сокращены.
Но более внимательное изучение долгосрочных температурных циклов в тропической части Тихого океана указывает на то, что Арктика освободится ото льда в сентябре, месяце с наименьшим морским льдом, на более ранней стороне прогнозов, согласно новому исследованию в журнал AGU Geophysical Research Letters.
«Траектория в том, что летом освободится ото льда, но есть неопределенность относительно того, когда это произойдет», - сказал Джеймс Скрин, адъюнкт-профессор климатологии Эксетерского университета в Великобритании. ведущий автор нового исследования.
Существуют различные климатические модели, используемые исследователями для предсказания того, когда наступит первый свободный ото льда арктический сентябрь. Согласно большинству моделей, примерно к середине этого века площадь морского льда составит менее 1 миллиона квадратных километров, но прогнозы того, когда это произойдет, варьируются в пределах 20-летнего окна из-за естественных колебаний климата..
Климатическая модель, используемая в новом исследовании, предсказывает, что лето в Арктике будет свободным ото льда где-то между 2030 и 2050 годами, если выбросы парниковых газов продолжат расти.
Учитывая долгосрочную фазу потепления в тропической части Тихого океана, новое исследование показывает, что Арктика, свободная ото льда, с большей вероятностью появится на более ранней стороне этого окна, ближе к 2030 году, чем к 2050 году.
Длительные изменения температуры
Температуры океана в Тихом океане всегда меняются от месяца к месяцу и от года к году, но медленно развивающиеся океанические процессы вызывают долговременные температурные сдвиги, длящиеся от 10 до 30 лет. Эти сдвиги температуры, известные как междесятилетние тихоокеанские колебания (IPO), приводят к сдвигу температуры поверхности океана в тропиках примерно на 0,5 градуса Цельсия (0,9 градуса по Фаренгейту) за период от 10 до 30 лет.
Около пяти лет назад Тихоокеанский регион начал переходить от холодной к теплой фазе IPO. Скрин и его соавтор построили прогнозы того, когда Арктика освободится ото льда, в модельных экспериментах, где IPO смещался в том же направлении, что и в реальном мире. Они сравнили их с прогнозами, согласно которым IPO двигалось в противоположном направлении, то есть переходило из теплой фазы в холодную.
Они обнаружили, что прогнозы модели, которые соответствовали реальным условиям, показали, что Арктика освободится ото льда раньше, в среднем на семь лет, чем те прогнозы, которые не соответствовали действительности.
Screen говорит, что эти результаты нужно интерпретировать как часть более широкой картины. Изменение климата, вызванное деятельностью человека, является основной причиной потери морского льда, поэтому сроки первого свободного ото льда лета также будут в значительной степени зависеть от того, будут ли продолжать расти выбросы парниковых газов или они будут сокращаться. Но новые результаты предполагают, что мы с большей вероятностью увидим свободный ото льда сентябрь в начале 20-летнего окна прогнозов.
"Вы можете хеджировать свои ставки", сказал он. «Сдвиг в IPO означает, что у него больше шансов оказаться в более ранней части этого окна, чем в более поздней».
Александра Ян, доцент кафедры атмосферных и океанических исследований Университета Колорадо в Боулдере, которая не участвовала в новом исследовании, сказала, что статья очень интересна и, вероятно, вдохновит на дальнейшие исследования.
«Вывод о том, что мы можем использовать фазу IPO, чтобы сузить диапазон неопределенности более чем на 20 лет, когда мы впервые увидим свободный ото льда Северный Ледовитый океан в сентябре, очень многообещающий», - сказала она.
Дженнифер Кей, доцент кафедры экологических наук Университета Колорадо в Боулдере, которая также не принимала участия в новом исследовании, сказала, что исследование «является важным шагом в нашем понимании региональной потери арктического морского льда, хаотического характер потери льда и связи между потерей арктического морского льда и внеполярными регионами».