Изменения струйного течения могут усилить погодные экстремумы к 2060-м годам

Новое исследование проливает свет на то, как менялись положение и интенсивность Североатлантического струйного течения за последние 1250 лет. Результаты показывают, что при неограниченных выбросах парниковых газов положение струйного течения может выйти за пределы естественной изменчивости уже к 2060 году, что чревато потенциально серьёзными погодными последствиями для обществ по обе стороны Атлантики.

Исследование, возглавляемое Мэтью Османом из Климатического системного центра Университета Аризоны, опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Североатлантическое струйное течение — это полоса преобладающих западных ветров, огибающих Арктику. Эти высотные ветра, часто называемые «полярной струёй», влияют на погоду и климат в восточной части Северной Америки и Западной Европы, определяя от 10% до 50% межгодовой изменчивости осадков и температур в этих регионах. Однако о его колебаниях в прошлом и будущих изменениях известно мало.

Команда Османа собрала образцы ледяных кернов почти с 50 участков Гренландского ледяного щита, чтобы восстановить изменения ветрового режима в Северной Атлантике, начиная с VIII века. Реконструкции показывают, что естественная изменчивость до сих пор маскировала влияние антропогенного потепления на атмосферную динамику средних широт в масштабах от года и более.

«Для большинства мест на Земле прямые климатические наблюдения обычно охватывают не более нескольких десятилетий, — отметил Осман. — Поэтому у нас не было чёткого понимания того, как и почему струйное течение меняется на более длительных промежутках времени. Мы знаем, что экстраординарные вариации струйного течения могут иметь серьёзные социальные последствия, такие как наводнения и засухи, из-за его влияния на погодные условия. Теперь, думая о будущем, мы можем использовать прошлое как своего рода пролог».

Работа показывает, что, хотя положение струйного течения в основном контролировалось естественной изменчивостью, продолжение потепления может вызвать значительные отклонения от нормы. В частности, модельные прогнозы предсказывают смещение течения к северу в сценариях потепления XXI века. Такое смещение может сделать струйное течение существенно иным уже в течение нескольких десятилетий.

Анализируя межгодовые вариации количества снега, зафиксированного в гренландских ледяных кернах, а также химический состав молекул воды в этих ежегодных снежных слоях, исследователи смогли извлечь многовековые данные об изменениях струйного течения.

Команда смогла связать определённые изменения скорости ветра и географические сдвиги с историческими погодными катаклизмами. Например, во время голода на Пиренейском полуострове в 1374 году струйное течение находилось необычно далеко на севере. Аналогично, два голодных периода на Британских островах и в Ирландии в 1728 и 1740 годах совпали с годами, когда ветра дули почти с вдвое меньшей интенсивностью, что резко снизило температуры и количество осадков. Последнее событие, в 1740 году, по оценкам, унесло жизни почти полумиллиона человек.

«Наши результаты служат предупреждением: хотя выведение струйного течения за пределы его естественного диапазона было бы проблематичным, его конечная траектория во многом всё ещё находится под нашим контролем», — заключил Осман.