Региональные тренды могут объяснить расхождение в интенсивности циркуляции Хэдли
Циркуляция Хэдли — фундаментальный компонент атмосферной системы Земли, играющий ключевую роль в глобальном климате, транспортируя энергию и влагу между тропиками и более высокими широтами. Однако недавние исследования выявили противоречие: в то время как реанализ данных указывает на усиление глобальной зонально-осреднённой интенсивности циркуляции Хэдли, климатические модели предсказывают её ослабление.
Новое исследование, опубликованное в Atmospheric and Oceanic Science Letters, исследует эту проблему, анализируя региональные тренды интенсивности циркуляции Хэдли в Северном полушарии в шести ключевых регионах: восточная часть Тихого океана, западная часть Тихого океана, Атлантика, Африка, Индийский океан и остаточные области. Учёные проанализировали шесть наборов данных реанализа и 13 современных климатических моделей.
«Мы обнаружили, что региональные тренды в Индийском океане являются ключевой причиной расхождения между моделями и данными реанализа», — говорит автор-корреспондент исследования профессор Бо Сунь из Нанкинского университета информационных наук и технологий. «В то время как данные реанализа указывают на тенденцию к усилению в регионе Индийского океана, климатические модели последовательно моделируют тенденцию к ослаблению».
Исследование объясняет это расхождение различиями в моделировании диабатического нагрева и зонального трения — двух критических факторов, влияющих на атмосферную циркуляцию. Кроме того, с помощью оптимального анализа отпечатков было установлено, что внешнее воздействие парниковых газов играет подавляющую роль в большинстве регионов.
Антропогенное воздействие и внешние воздействия, не связанные с парниковыми газами, являются основными факторами изменения региональных трендов интенсивности циркуляции Хэдли. Примечательно, что в африканском регионе влияние антропогенных внешних воздействий, особенно аэрозольного, на тренды интенсивности превосходит влияние других внешних факторов.
«Наши результаты подчёркивают необходимость лучшего представления региональных трендов интенсивности циркуляции Хэдли в климатических моделях для улучшения прогнозов будущих изменений атмосферной циркуляции», — добавляет профессор Сунь. Исследование раскрывает значительное влияние человеческой деятельности на тренды интенсивности циркуляции Хэдли в разных регионах Северного полушария и подчёркивает важность точного моделирования физических процессов в климатических моделях.