Обнаружено, что облачно-радиационная обратная связь является ключом к разнообразным прогнозам потепления в тропической части Тихого океана

Новое исследование объяснило, почему различные климатические модели дают отличающиеся прогнозы изменений температуры поверхности моря (ТПМ) в тропической части Тихого океана — регионе, критически важном для глобальных климатических паттернов. Исследование, опубликованное в Advances in Atmospheric Sciences, определяет облачно-радиационную обратную связь как доминирующий источник этих различий.

Надежные прогнозы паттерна потепления ТПМ в тропической части Тихого океана (ТППТПМ) крайне важны для понимания того, как будет меняться глобальный климат в условиях потепления. Хотя новейшие климатические модели шестой фазы проекта сравнения связанных моделей (CMIP6) в целом прогнозируют Эль-Ниньо-подобный паттерн потепления (характеризующийся ослаблением зонального градиента ТПМ между восточной и западной частью тропического Тихого океана), интенсивность этого ослабления значительно варьируется между моделями.

Используя передовые статистические методы и анализ теплового бюджета, исследователи из Китая и Великобритании проанализировали данные 30 моделей CMIP6. Они обнаружили, что разнообразие в прогнозировании паттернов ТППТПМ проистекает из двух различных облачно-радиационных обратных связей:

  • Восточная часть Тихого океана: Разная облачно-радиационная обратная связь в восточной части Тихого океана приводит к различной величине Эль-Ниньо-подобного потепления. Это ведущий источник неопределённости в прогнозируемом ТППТПМ среди моделей, особенно в экваториальной части дальнего востока Тихого океана.
  • Центральная часть Тихого океана: Разная отрицательная облачно-радиационная обратная связь в центральной части Тихого океана в сочетании с океан-атмосферными взаимодействиями, включая ветро-испарительно-ТПМ обратную связь и обратную связь Бьеркнеса, определяет различное потепление в западной части Тихого океана. Большинство моделей недооценивают эту отрицательную обратную связь, что приводит к прогнозам более сильного потепления в западной части Тихого океана по сравнению с многомодельным средним значением.

«Наши результаты подчеркивают критическую роль облачно-радиационной обратной связи в формировании того, как различные климатические модели прогнозируют будущие паттерны потепления в тропической части Тихого океана», — сказал ведущий автор исследования, доктор Цзюнь Ин из Второго института океанографии Министерства природных ресурсов Китая. — «Раскрытие этих механизмов приближает нас к созданию более надежных климатических прогнозов».

Исследование предупреждает, что недооцененная отрицательная облачно-радиационная обратная связь в моделях может означать, что реальный тропический Тихий океан в будущем будет демонстрировать ещё более сильное Эль-Ниньо-подобное потепление, чем прогнозируется в настоящее время. Это связано с более суровыми климатическими экстремумами, такими как интенсивные штормы и продолжительные засухи, что подчеркивает важность улучшения климатических моделей.