Исследование CSIRO показало, что глобальное потепление затруднит прогнозирование многолетних глобальных изменений климата, являющихся следствием изменений в моделях долгосрочной изменчивости климата в Тихом океане.
Результаты, опубликованные сегодня в Nature Climate Change, проливают свет на то, как Тихоокеанское десятилетнее колебание (PDO) реагировало на изменение климата, что имело значение для оценки многолетних рисков для морских экосистем, рыболовства и сельского хозяйства.
PDO представляет собой десятилетнюю модель изменчивости тихоокеанского климата, действующую в Тихом океане и оказывающую существенное влияние на глобальный климат и морские условия от США и Японии до Австралии и Новой Зеландии.
PDO имеет две фазы, холодную и теплую.
Во время холодной фазы PDO тропические температуры Тихого океана ниже, а десятилетние осадки в Австралии, как правило, выше среднего.
В теплые фазы происходит обратное, с количеством осадков ниже среднего.
PDO также модулирует изменения климата, такие как Эль-Ниньо, который вызывает теплые и сухие условия на северо-западе и востоке Австралии и связан с повышенным риском лесных пожаров и засухи.
«Когда мы находимся в холодной фазе Тихоокеанского десятилетия, Эль-Ниньо с большей вероятностью повлияет на количество осадков в Австралии и температуру поверхности», - сказал исследователь доктор Венджу Кай из Центра исследований океанов Южного полушария CSIRO (CSHOR).
"С менее предсказуемым PDO может быть сложнее предсказать вероятное воздействие Эль-Ниньо."
Исследование показало, что PDO станет менее предсказуемым по мере того, как планета нагревается, потому что условия потепления приводят к значительному сокращению срока службы PDO.
Океаническая особенность, называемая стратификацией верхних слоев океана, заставляет верхние слои океана нагреваться быстрее, чем более глубокие.
Стратификация усиливается при потеплении.
Волны Россби, подводные волны, движутся быстрее в более стратифицированных водах, что еще больше сокращает срок службы PDO и сокращает время, необходимое для набора силы и интенсивности.
Используя различные сценарии выбросов парниковых газов, исследователи обнаружили, что предсказуемость PDO резко снижается в зависимости от интенсивности потепления.
Хотя холодные фазы PDO связаны с более низкими температурами в тропиках Тихого океана, холодные фазы проявляются в виде более высоких температур поверхности моря в Тасмановом море и у юго-востока Австралии.
Повышенная температура поверхности моря может стимулировать высокую продуктивность рыболовства, но может негативно повлиять на другие экосистемы из-за морской жары и обесцвечивания кораллов.
Результаты представляют собой проблему для прогнозирования регионального климата в многолетних временных масштабах, а также годовой изменчивости климата.
«В наших нынешних условиях мы потенциально можем предсказать PDO примерно на восемь лет вперед. К концу 21-го века это время, вероятно, сократится до трех лет», - сказал доктор Кай.
Возможность точно прогнозировать PDO помогает лицам, принимающим решения, понимать и планировать теплые и холодные океанические условия.
Эти знания могут быть использованы секторами рыболовства и аквакультуры для управления производственными рисками, связанными с этими условиями, а также могут помочь в принятии стратегических и инвестиционных решений этими секторами, а также страховщиками, особенно при оценке многолетних рисков.
Долгосрочные прогнозы также могут помочь в планировании природоохранных мероприятий и уровней добычи, которые повышают устойчивость морских экосистем к биологическим изменениям, связанным с условиями окружающей среды.
«Поскольку Тихоокеанское десятилетнее колебание может охватывать некоторое время - от сезона, шести месяцев до десятилетия или даже больше, - способность прогнозировать изменения в морских экосистемах в этих временных масштабах может помочь спланировать реакцию на сдвиги. в распределении или изобилии рыбы», - сказал доктор Кай.
CSIRO в настоящее время разрабатывает квалифицированные модели прогнозирования, чтобы помочь лицам, принимающим решения, управлять рисками в условиях потепления климата.
«Выводы помогут нам смягчить негативное воздействие парникового потепления на PDO. Следующим шагом будет улучшение модельных систем для полной реализации потенциальной предсказуемости PDO», - сказал д-р Цай.
"Многие люди знакомы с той ролью, которую Эль-Ниньо-Южное колебание играет в климате, но могут быть удивлены, узнав, что существуют более крупные силы, такие как PDO, которые влияют на нашу морскую среду, а также на экстремальные климатические явления."
Центр исследований океанов Южного полушария - это пятилетнее сотрудничество CSIRO, Циндаоской национальной лаборатории морских наук и технологий, Университета Тасмании и Университета Нового Южного Уэльса с бюджетом 20 миллионов долларов..