Океанская «сезонная память» влияет на изменение климата в Арктике

Команда российских климатологов, включая исследователей из МФТИ, по результатам четырех экспедиций в Северный Ледовитый океан и анализа спутниковых данных описала механизм «сезонной памяти» океана. Он объясняет, как атмосферная циркуляция привела к более быстрому таянию льда в евразийской части Арктики по сравнению с американской в XXI веке. Исследование опубликовано в журнале Atmosphere.

Арктика теряет лед неравномерно: с начала 2000-х годов ледяной покров в евразийской части сокращается даже зимой, тогда как в американском регионе — только летом. Ключевую роль играет накопление океаном тепла в конце лета и его последующая отдача атмосфере осенью и зимой. Тренд XXI века заключается в том, что воздушные потоки замедляют нагревание океана в американской Арктике и ускоряют его в евразийской. Это приводит к формированию льда «с опозданием» на недели и с меньшей толщиной и площадью.

«Эта разница проистекает из способа циркуляции воздуха в Арктике, — объясняет соавтор исследования Михаил Варенцов. — Конец сентября — время, когда льда меньше всего. Именно тогда океан активно накапливает солнечную энергию в виде тепла. Но если холодный воздух приходит с полюса или Гренландии, он поглощает часть этого тепла. И наоборот, приток теплого воздуха с континента заставляет океан нагреваться еще сильнее».

Исследователи провели прямые измерения температуры и состава воды, температуры и влажности воздуха, ветра и других параметров во время экспедиций в августе-сентябре 2003, 2005, 2013 и 2015 годов. Анализ также показал, что за последние 30 лет сокращается доля многолетнего льда, который толще и обладает лучшей теплоизоляцией. Переход к сезонному ледяному покрову открывает Арктику для коммерческой деятельности, но при этом нарушает баланс экосистемы.