Ожидается, что резкая потеря арктического морского ледяного покрова, наблюдаемая в эпоху спутников, будет продолжаться в течение 21 века. По прогнозам, в течение следующих нескольких десятилетий Северный Ледовитый океан летом станет свободным ото льда.
Новое исследование Иваны Цвиянович и его коллег из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса и Калифорнийского университета в Беркли показывает, что значительная потеря арктического морского льда может иметь значительные эффекты в дальнем поле и, вероятно, повлияет на количество осадков, которые получает Калифорния. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications от 5 декабря.В исследовании выявляется новая связь между потерей морского льда в Арктике и развитием системы атмосферных гребней в северной части Тихого океана. Эта атмосферная особенность также сыграла центральную роль в засухе в Калифорнии в 2012-2016 годах и, как известно, направляет сильные атмосферными осадками штормы на север, в Аляску и Канаду, а также в сторону от Калифорнии.
Команда обнаружила, что изменения морского льда могут привести к изменениям конвекции в тропической части Тихого океана. Эти изменения конвекции могут, в свою очередь, привести к образованию атмосферного хребта в северной части Тихого океана, что приведет к значительному высыханию над Калифорнией.«В среднем, если рассматривать среднее значение за 20 лет, мы обнаруживаем уменьшение количества осадков в Калифорнии на 10-15 процентов. Однако в отдельные годы может стать намного суше, а в другие — влажнее», — сказал Цвиянович.
Исследование не связывает засуху 2012-2016 гг. С потерей морского льда в Арктике. Однако моделирование показывает, что изменения количества осадков, вызванные морским льдом, напоминают глобальные режимы выпадения осадков, наблюдаемые во время этой засухи, что оставляет возможность того, что потеря морского льда в Арктике могла сыграть роль в недавней засухе.
«Недавняя засуха в Калифорнии, кажется, является хорошей иллюстрацией того, как может выглядеть сокращение количества осадков, вызванное морским льдом», — пояснила она.Зимние осадки в Калифорнии уменьшились за последние два десятилетия, при этом засуха 2012-2016 годов стала одной из самых сильных за всю историю наблюдений. Воздействие уменьшения количества осадков усиливается высокими температурами, которые усиливают испарение.
Несколько исследований показывают, что недавние калифорнийские засухи имеют антропогенный компонент, связанный с повышением температуры, и вероятность таких засух, вызванных потеплением, в будущем возрастет.«Наше исследование определяет еще один путь, по которому деятельность человека может повлиять на возникновение будущих засух над Калифорнией — через антропогенное сокращение арктического морского льда», — сказал Цвиянович. «Хотя необходимо провести дополнительные исследования, мы должны осознавать, что все большее количество исследований, в том числе и это, свидетельствует о том, что потеря арктического морского ледяного покрова является проблемой не только для отдаленных арктических сообществ, но может затронуть миллионы людей во всем мире.
Арктика Исчезновение морского льда может повлиять на нас прямо здесь, в Калифорнии ».Другие соавторы исследования включают Бенджамина Сантера (LLNL), Селин Бонфилс (LLNL), Дональда Лукаса (LLNL), Джона Чанга (Калифорнийский университет, Беркли) и Сьюзан Циммерман (LLNL).
Исследование финансируется Управлением науки Министерства энергетики (DOE). Цвиянович и Бонфилс были профинансированы программой DOE Early Career Research Program Award, а Лукас финансируется Управлением науки DOE в рамках проекта SciDAC по многомасштабным методам для точных, эффективных и масштабных моделей земной системы.