Ученые-атмосферщики предлагают новые ключи к пониманию изменения климата

Два новых исследования ученых из Университета Олбани, опубликованные в Nature Communications, могут дать важные подсказки для будущих климатических проекций.

Арктическое потепление

Согласно последнему Арктическому отчету NOAA, температура в Арктике растет более чем в два раза быстрее, чем в среднем по планете, и эта тенденция не ослабевает. Морской лед в регионе сокращается со средней скоростью 12,8% за десятилетие по сравнению со средним показателем 1981–2010 годов. Хотя большинство ученых сходятся во мнении, что причиной трансформации Арктики является вызванное человеком глобальное потепление, причина более быстрого потепления по сравнению с остальным миром — явление, известное как арктическое усиление (AA) — все еще является предметом серьезных дискуссий.

Анализ Айгуо Дая, основанный на исторических данных и будущих климатических моделях, показал, что AA не уменьшится до XXII–XXIII веков, после того как почти весь арктический морской лед растает из-за роста выбросов CO₂. Исследование связывает быстрый нагрев Арктики именно с потерей льда. Крупномасштабное AA наблюдается с октября по апрель — когда Северный Ледовитый океан становится источником тепла для атмосферы — и только в районах, которые в эти месяцы испытали значительную потерю льда. Моделирование также показало, что AA не существовало бы, если бы поверхностные потоки рассчитывались при фиксированном ледяном покрове.

«Таяние арктического морского льда не только сократит среду обитания белых медведей и откроет новые водные пути для судов, но и значительно усилит потепление в регионе на предстоящие десятилетия», — отметил Дай. Это также может повлиять на погодные условия в средних широтах, вызывая более частые вторжения зимнего полярного вихря на континентальную часть США.

Аэрозоли и климат

Менее известно, что частицы аэрозолей, связанные как с антропогенными, так и с биогенными выбросами, также могут нарушать климат. Эти микроскопические загрязнители охлаждают среду, изменяя свойства облаков, отражающих солнечный свет обратно в космос.

Фанцюнь Юй совместно с группой ведущих климатологов исследовал, как изменения климата и антропопогенные изменения природной среды влияют на образование новых аэрозольных частиц из растительных выбросов через процесс органического нуклеации. При учете климата и землепользования в моделировании исследователи рассчитали 16-процентное снижение радиационного воздействия, связанного с аэрозолями.

«Влияние атмосферных частиц — как органических, так и неорганических — является наибольшей неопределенностью в нашем понимании изменения климата», — сказал Юй. Исследование демонстрирует, что учет изменений в органической нуклеации аэрозолей, связанных с изменением климата и землепользованием, позволяет снизить неопределенность в будущих климатических прогнозах.