Приток талой воды в Северную Атлантику в конечном итоге приведет к том, что в Европе произойдет небывалое потепление, которое в конечном итоге приведет к засухе.
Капля за каплей, неуклонная потеря льда в Арктике и субарктическом регионе приводит к выбросу огромного количества талой воды в северную часть Атлантического океана. Исследователи показали, как вся эта пресная вода в конечном итоге приводит к более экстремальной летней погоде в Европе.
Ежегодно Арктика и Субарктика теряют в среднем несколько сотен кубических километров как морского, так и ледникового льда из-за повышения температуры. Пресная вода, высвободившаяся в результате таяния, в конечном итоге попадает в Северную Атлантику, где агрегируется в так называемые пресноводные аномалии. Эти структуры, которые имеют тенденцию скрываться на поверхности океана из-за своей относительно низкой плотности, могут достигать тысяч километров в длину и нескольких десятков метров в глубину зимой.
Исследования ученых показали, что аномалии пресной воды в Северной Атлантике предшествуют европейским волнам тепла. Однако механизм (или механизмы) этой связи долгое время оставался неизвестным, говорит Марилена Олтманс, специалист по океану и климату из Национального океанографического центра в Соединенном Королевстве. Этот вопрос становится все более актуальным, учитывая быстрое повышение температуры в Арктике и недавние экстремальные погодные явления, такие как волны тепла и засухи, которые произошли в Европе, предположили Олтманс и ее коллеги.
Чтобы отслеживать наличие аномалий пресной воды, команда использовала спутниковые данные о температуре поверхности моря, доступные с 1979 года. И метод сработал, потому что температура и соленость сильно коррелировали.
Исследователи также объединили данные о температуре, солености и течениях океана с атмосферными данными, отслеживающими ветры, давление, температуру и осадки.
В результате ученые пришли к выводу, что некоторые из наблюдаемых ими аномалий пресной воды были вызваны стоком из Гренландии. Сезонные сигналы, которые они отметили, соответствовали таянию летом и затем распространению этой талой воды на юг через океанские течения следующей зимой. Команда показала, что аномалии пресной воды оказывают выраженный эффект на широтах между 25° и 65° с.ш.
Поскольку пресноводные аномалии расположены в самом верхнем слое океана, они действуют как барьер. Пресная вода препятствует теплообмену между более глубокими слоями океана и воздухом. Исследователи обнаружили, что благодаря относительной термической изоляции пресноводные аномалии осенью и зимой остывают быстрее, чем окружающие их водные массы.
Эта ситуация приводит к резким градиентам температуры поверхности моря с севера на юг, что, в свою очередь, способствует развитию штормовой погоды и преобладанию западных ветров вдоль южной границы пресноводной аномалии.
Эти ветры затем вызывают изменения давления, которые в ту же зиму образуют водовороты, которые тянутся полосой через Атлантику, и их присутствие может сместить Северо-Атлантическое течение (текущее на восток продолжение теплого Гольфстрима) на север на несколько сотен километров.
Когда следующим летом дуют западные ветры, они следуют за температурным фронтом между сместившимся Северо-Атлантическим течением и более холодными приполярными водами.
«Расположение пресноводной аномалии зимой имеет большое значение для направления ветров последующим летом», — сказал Олтманс.
Исследователи обнаружили, что те же самые ветры отклоняются еще дальше на север, когда достигают суши над Европой. Все это отклонение на север формирует атмосферные аномалии, связанные с системами высокого давления, которые, в свою очередь, связаны с более теплыми и сухими погодными условиями.
Когда Олтманс и ее коллеги сосредоточились на 10 самых теплых и самых холодных летах в Европе за последние 4 десятилетия, они обнаружили, что более теплое лето, как правило, следует за зимой, характеризующейся более крупными аномалиями пресной воды, более холодными аномалиями пресной воды и более сильным отклонением западных ветров на север.
Учитывая, что темпы таяния льдов в Арктике и субарктике, вероятно, возрастут в будущем, вполне логично, что потепление в Европе также будет усиливаться, делают вывод ученые. Это будет особенно актуально в более южных регионах.
«Без сомнения, Южная Европа станет теплее и суше», – добавила она.
Оригинал статьи можно прочитать здесь.
Еще больше удивительных научных открытий и интересных историй вы можете найти на нашем сайте «Совятня».