Как взаимодействие океана и атмосферы во внетропических широтах может влиять на изменчивость струйных течений

Исследователи из Университета Кюсю выяснили, что взаимодействие океана и атмосферы (океан-атмосферная связь) во внетропических широтах Северного полушария усиливает крупномасштабные атмосферные процессы — телекоммуникационные паттерны. Моделирование показало, что эта связь приводит к усилению меандрирования (извилистости) струйных течений, что связано с увеличением частоты экстремальных погодных явлений.

Понимание механизмов формирования телекоммуникационных паттернов крайне важно, поскольку экстремальные погодные события чаще происходят, когда колебания струйных течений велики, то есть когда амплитуда этих паттернов максимальна. Хотя мощная океан-атмосферная связь в тропиках хорошо изучена (например, феномен Эль-Ниньо), её влияние в средних широтах оставалось менее понятным.

Учёные провели два типа численных экспериментов за зимний период (декабрь–февраль): с учётом связи океана и атмосферы во внетропиках и без неё. Результаты, опубликованные в Communications Earth & Environment, показали, что связь избирательно усиливает три основные моды изменчивости, объясняющие 13%, 11% и 10% общей дисперсии Тихоокеанско/Североамериканского паттерна, Североатлантического колебания и паттерна «Тёплая Арктика — холодная Евразия» соответственно. Теплообмен между океаном и атмосферой снижает разницу температур, что уменьшает поток тепла из океана, увеличивая кинетическую энергию и делая струйное течение более извилистым.

Как отмечают авторы, новое знание о влиянии океан-атмосферного взаимодействия в Северном полушарии может способствовать улучшению климатических моделей и, следовательно, более точным прогнозам в условиях климатического кризиса.