Формирование прибрежного морского льда в северной части Тихого океана управляет океанической циркуляцией и климатом
Новое исследование циркуляции вод северной части Тихого океана за последние 1,2 миллиона лет показало, что формирование морского льда в прибрежных регионах является ключевым драйвером глубоководной циркуляции, влияя на климат в региональном и глобальном масштабах. Однако этот процесс, происходящий на относительно небольших пространственных масштабах, плохо учитывается в глобальных климатических моделях, сообщают учёные из Калифорнийского университета в Санта-Круз, проводившие исследование.
«Мы определили важный процесс, который современные глобальные климатические модели не учитывают в полной мере. Формирование прибрежного морского льда может иметь значение для будущих изменений климата, поскольку арктические и субарктические регионы нагреваются вдвое быстрее, чем другие части мира», — сказала первый автор Карла Кнудсон, аспирант по наукам о Земле и планетах.
При образовании морского льда соль вытесняется в окружающую воду, увеличивая её плотность и заставляя опускаться в глубины, увлекая за собой насыщенную кислородом поверхностную воду. Этот процесс, называемый термохалинной циркуляцией, играет решающую роль в глобальном переносе тепла. В северной части Тихого океана эта циркуляция, формируемая Северной тихоокеанской промежуточной водой, не столь сильна, как в Атлантике, но оказывает серьёзное влияние на региональный климат.
Анализируя осадочные керны, полученные в 2009 году в Беринговом море в рамках программы IODP и охватывающие последние 1,2 миллиона лет, исследователи обнаружили, что интенсивность термохалинной циркуляции в северной части Тихого океана тесно связана с глобальными климатическими изменениями, но не так, как предполагалось ранее. Вопреки модельным прогнозам о климатических «качелях» между океанами, данные кернов показали, что циркуляция усиливается как в Тихом, так и в Атлантическом океане, когда Берингов пролив закрыт.
По словам Кнудсон, глобальные модели упускают из виду интенсивное образование рассола при формировании морского льда в Беринговом море. Критически важный прибрежный процесс, который фактически генерирует больше глубинных вод, происходит на малых масштабах и может быть воспроизведён только в высокоразрешающих региональных климатических моделях.
«Эти мелкомасштабные процессы могут быть важны для понимания полного воздействия изменения климата», — отметила соавтор Кристина Равело. По её словам, по мере потепления климата можно ожидать сокращения образования морского льда в Охотском море и Арктике, поэтому важно, чтобы климатические модели обладали достаточным разрешением для прогнозирования последствий этих изменений.