Новое исследование солёности океана обнаруживает существенное усиление глобального гидрологического цикла

Глобальный гидрологический цикл, определяемый движением воды между атмосферой, сушей и океаном, является центральным для климатической системы. Теория и модели предполагают, что по мере потепления Земли этот цикл усиливается. Однако подтвердить это наблюдениями было сложно из-за трудностей измерения глобальных изменений испарения и осадков. Новое исследование, опубликованное в Journal of Climate, преодолевает многие из прежних ограничений и даёт новую оценку изменений водного цикла на основе данных о солёности с 1960 года. Исследование под руководством Лицзина Чена из Института атмосферной физики Китайской академии наук предоставляет убедительные доказательства того, что глобальный водный цикл существенно усилился за последние 50 лет.

Изменение солёности океана служит отличным индикатором изменения водного цикла, поскольку испарение забирает пресную воду из океана, повышая солёность, а осадки, напротив, её понижают. Учёные создали новый, более надёжный набор ежемесячных данных о солёности верхних 2000 метров океана с 1960 года. Анализ показывает усиление существующего паттерна солёности: «пресное становится ещё более пресным, а солёное — ещё более солёным». Например, наблюдается опреснение почти всего Тихого океана, заметное засоление в низких и средних широтах Атлантики и контрасты между северной и южной частями Индийского океана.

Для обобщения этих изменений исследователи ввели индекс контраста солёности (SC). Он показывает, что с 1960 года солёностный паттерн в слое 0–2000 метров усилился на 1,6%, а на поверхности — на 7,5%. Установлено, что это усиление вызвано антропогенным влиянием и превышает естественную фоновую изменчивость. На основе новых данных и моделирования оценено, что водный цикл уже усилился на 2–4% на каждый градус Цельсия потепления с 1960 года. Это согласуется с оценками, полученными на основе атмосферных данных.

Этот результат имеет важные последствия для будущего климата. В мире, нагретом на +2°C (верхний предел цели Парижского соглашения), водный цикл усилится на 4–8%. Это приведёт к более сильному испарению, увеличению засух в засушливых регионах и повышенному риску экстремальных ливней и наводнений. «Это исследование — значительный прорыв в области, — говорит Майкл Манн из Университета штата Пенсильвания. — Новый индекс контраста солёности предоставляет ключевую меру воздействия изменения климата на глобальный водный цикл и помогает выделить сигнал из шума».