Бюджет сходится: отдельные факторы глобального подъема уровня моря сошлись в балансе

С 1990-х годов, когда начались точные спутниковые измерения, глобальный средний уровень моря поднимался более чем на 3 см за десятилетие. Около трети этого роста обусловлено тепловым расширением нагревающегося океана. Почти две трети — добавлением водных масс, в основном из-за таяния ледников и двух ледяных щитов Гренландии и Антарктиды. С 1990-х годов таяние усилилось, ускорив подъем уровня моря. Еще один вклад воды в океан происходит из-за уменьшения запасов воды на суше, в основном в результате истощения грунтовых вод из-за забора воды человеком.

Консорциум из десяти европейских исследовательских институтов в рамках проекта «Замыкание бюджета уровня моря» Инициативы по изменению климата (CCI) Европейского космического агентства (ESA) провел совместную оценку спутниковых данных, океанографических измерений и моделей. Ученые сравнили наблюдаемые изменения уровня моря с суммой оцененных вкладов, то есть проверили «бюджет уровня моря».

Тепловое расширение океана оценивалось по новому сочетанию данных сети океанографических профилографов Argo и спутниковых записей CCI. Изменения массы ледяных щитов были получены из данных четырех спутниковых миссий ESA, что потребовало инновационных методов учета плотности снега и льда. Вклад ледников оценивался глобальной моделью, а изменения запасов воды на суше — усовершенствованной глобальной гидрологической моделью.

В среднем за период с 1993 по 2016 год скорость подъема уровня моря составила 3,0 мм/год. На тепловое расширение пришлось 1,1 мм/год (38%), а на добавление водных масс — 1,7 мм/год (57%). Вклад масс включает: 0,6 мм/год (21%) от ледников вне Гренландии и Антарктиды, 0,6 мм/год (20%) от Гренландии, 0,2 мм/год (6%) от Антарктиды и 0,3 мм/год (10%) от изменений запасов воды на суше. В более поздний подпериод (2003–2016 гг.) подъем ускорился до 3,6 мм/год в основном за счет увеличения массового вклада (до 2,4 мм/год или 66%), с наибольшим ростом от Гренландии. Общая неопределенность бюджета составляет около 10%, и рассчитанный дисбаланс укладывается в эти пределы.

«Создание этой согласованной картины потребовало не только передовых наборов спутниковых данных и моделей, но и совместной работы экспертов из различных дисциплин», — отмечает научный руководитель исследования Мартин Хорват. Он добавил, что часть результатов вошла в недавний Шестой оценочный доклад МГЭИК (IPCC). Жером Бенвенист из ESA подчеркивает, что результаты демонстрируют согласованность данных CCI по основным климатическим переменным. Бенджамин Гуткнехт указывает, что обновление методов, например, учета смещений масс в твердой Земле, улучшило надежность оценок. Петра Дёлль заключает, что, хотя запасы воды на суше колеблются, в долгосрочной перспективе их уменьшение усугубляет подъем уровня моря.

Исследование опубликовано в журнале Earth System Science Data.