Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, показало, что ослабление Атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляции (AMOC) к концу XXI века кардинально изменит глобальную погоду.
Ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде под руководством климатолога Мохимы Мими выяснили, что замедление этого «конвейера» перераспределит влагу в атмосфере, усилит штормы в Северной Америке и нарушит работу так называемых атмосферных рек.
Система AMOC работает как гигантский насос: она переносит теплые воды из тропиков к берегам Европы, где они остывают и уходят на глубину, возвращаясь обратно на юг. Антропогенное изменение климата постепенно ослабляет этот механизм, но до сих пор оставалось загадкой, как именно замедление океана отразится на отдаленных регионах.
Главные мысли за 1 минуту
- Ослабление AMOC к концу столетия приведет к росту числа атмосферных рек — узких потоков водяного пара в небе — примерно на 50% в глобальном масштабе.
- Атмосферные реки будут переносить больше влаги, существовать дольше и проникать в более высокие широты по мере смещения струйного течения к полюсам.
- Наиболее заметный рост активности этих потоков прогнозируется вдоль западного побережья Северной Америки — от Нижней Калифорнии до Аляски.
- В Калифорнии атмосферные реки обеспечивают до половины годовых осадков, но одновременно несут риск катастрофических наводнений.
- Масштаб изменений не является неизбежным и напрямую зависит от того, насколько человечество сократит выбросы парниковых газов.
Как океан управляет небесными реками
Исследователи использовали многолетние данные атмосферных наблюдений NASA и современные климатические модели, чтобы отследить влияние замедляющейся океанической циркуляции на погодные системы. Мохима Мими отметила, что связь между AMOC и переносом влаги за пределами Атлантики оставалась «белым пятном» в науке. Моделирование показало: ослабление течения меняет температуру поверхности океана, что перераспределяет атмосферную влагу между полушариями. В Северном полушарии ее станет меньше, в Южном — больше.
Это запускает каскад изменений в поведении атмосферных рек — длинных и узких потоков водяного пара, которые переносят объемы воды, в несколько раз превышающие расход крупнейших рек мира. Самые мощные из них способны за несколько дней обрушить на регион годовую норму осадков.
Калифорния между наводнением и засухой
Для западного побережья США атмосферные реки имеют двойственное значение. С одной стороны, они приносят до половины годовых осадков и критически важны для водоснабжения региона. С другой — именно они становятся причиной разрушительных наводнений, которые случаются даже в периоды засух, наносят ущерб инфраструктуре и ухудшают качество воды.
Ослабление AMOC, по расчетам ученых, сделает погоду на этом побережье более экстремальной. Частота и интенсивность штормов вырастут, особенно вдоль береговой линии от мексиканской Нижней Калифорнии до Аляски. В то же время исследователи отмечают, что предыдущие работы указывали на возможную компенсацию: восстановление естественных ландшафтов в Калифорнии позволит эффективнее накапливать воду от таких «рек в небе» и частично смягчать последствия продолжительных засух.
Планетарный сдвиг: кто получит воду, кто потеряет
Изменения затронут практически все континенты. Согласно модели, атмосферные реки будут чаще формироваться и приносить более сильные осадки на восточное побережье Южной Америки, в Южную Азию, Западную Европу, отдельные районы Тихого океана и Антарктиды. Для Антарктиды это означает ускорение потери льда: атмосферные реки там обеспечивают от 40 до 80 процентов летнего таяния ледяных шельфов Западной Антарктиды, напрямую способствуя повышению уровня мирового океана.
Противоположная картина сложится в Арктике, Гренландии и северных районах Азии. Ослабление океанической циркуляции приведет к снижению температуры приземного воздуха и уменьшению содержания влаги в атмосфере. Частота атмосферных рек в этих регионах сократится. Аналогичная тенденция может затронуть некоторые низкоширотные зоны, включая север Австралии и южную часть Тихого океана.
Сценарий, которого можно избежать
Авторы подчеркивают: описанный сценарий не является фатальным. Конечный масштаб изменений будет определяться тем, насколько быстро человечество сможет сократить выбросы парниковых газов, возникающие главным образом при сжигании ископаемого топлива. По словам Мохимы Мими, понимание того, что влияние AMOC распространяется далеко за пределы Атлантики, дает возможность заранее подготовиться к будущим изменениям водных ресурсов и росту числа экстремальных погодных явлений.
