В системе морского льда Антарктики выявлены «структурные изменения»

В последние годы морской лед Антарктики демонстрирует аномальное поведение. Покрытие стало значительно более изменчивым, а аномалии длятся дольше, чем когда-либо ранее. Наиболее тревожным для ученых является рекордно низкая площадь льда. Новое исследование показывает, что подобные экстремальные минимумы крайне маловероятны в контексте прошлого столетия.

Проблема для науки заключается в короткой спутниковой записи — всего 45 лет, что недостаточно для анализа долгосрочных климатических вариаций. Команда ученых из США и Австралии применила новую статистическую модель для реконструкции площади антарктического морского льда начиная с 1899 года. Их работа опубликована в журнале Communications Earth & Environment.

Ведущий автор, профессор Мэрилин Рафаэль из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, отметила, что их исследование совпало с получением новейших спутниковых данных, показывающих рекордно низкий общий объем морского льда на планете. Команда представила первую помесячную реконструкцию площади льда по секторам и в целом за весь XX век, чтобы оценить современные изменения в историческом контексте.

Используя байесовский подход, исследователи восстановили помесячные значения площади льда на основе данных о температуре и атмосферном давлении с сети из 30 метеостанций Южного полушария за период с 1905 по 2020 год. Этот метод, лежащий в основе искусственного интеллекта, позволяет не только получить «наилучшую оценку» прошлых состояний льда, но и рассчитать её вероятность.

Реконструкция показывает более высокую общую площадь льда в начале XX века с относительно резким спадом в 1970-х годах. Вероятность того, что недавние экстремальные минимумы (три рекордных спада за шесть лет) могли произойти в прошлом веке, составляет менее 0,1%. «Наш анализ предполагает, что прошлое долгосрочное поведение антарктического морского льда больше не может служить основой для прогнозирования его будущего состояния», — заявила профессор Рафаэль.

Соавтор работы, доктор Уилл Хоббс из Австралийской антарктической программы партнерства Университета Тасмании, пояснил, что «структурное изменение» означает, что экстремальная изменчивость может стать новой характеристикой состояния морского льда Антарктики в будущем.