Используя прогнозы на будущее последнего поколения моделей системы Земли, недавнее исследование, опубликованное в журнале Science Advances, показало, что большая часть мирового океана неуклонно теряет свою годовую память из-за глобального потепления.
По сравнению с быстрыми погодными колебаниями атмосферы, медленно меняющийся океан демонстрирует сильное постоянство, или «память», а это означает, что температура океана завтра, вероятно, будет выглядеть так же, как сегодня, с небольшими изменениями. В результате память океана часто используется для прогнозирования состояния океана.
Ухудшение памяти океана обнаруживается как коллективный ответ климатических моделей на антропогенное потепление. По мере того, как концентрации парниковых газов продолжают расти, ухудшение памяти будет становиться все более очевидным.
«Мы обнаружили это явление, изучив сходство температуры поверхности океана от года к году в качестве простого показателя памяти океана», — сказал Хуэй Ши, ведущий автор и исследователь Института Фараллон в Петалуме, Калифорния. «Как будто у океана развивается амнезия».
Установлено, что память океана связана с толщиной самого верхнего слоя океана, известного как смешанный слой. Более глубокие смешанные слои имеют большее теплосодержание, что обеспечивает большую тепловую инерцию, которая преобразуется в память. Однако смешанный слой над большинством океанов станет более мелким в ответ на продолжающееся антропогенное потепление, что приведет к ухудшению памяти океана.
«Другие процессы, такие как изменения океанских течений и изменения энергообмена между атмосферой и океаном, также способствуют изменениям в памяти океана, но обмеление глубины смешанных слоев и связанное с этим ухудшение памяти происходит во всех регионах земного шара, и это делает его важным фактором для прогнозирования климата в будущем», — сказал Роберт Джнглин Уиллс, научный сотрудник Вашингтонского университета в Сиэтле, штат Вашингтон, и соавтор исследования.
Установлено, что наряду со снижением памяти океана утончение перемешанного слоя также увеличивает случайные колебания температуры поверхности моря. В результате, хотя в будущем океан не станет намного более изменчивым от года к году, доля полезных сигналов для предсказания значительно сократится.
«Уменьшение памяти океана вместе с усилением случайных флуктуаций предполагает внутренние изменения в системе и новые проблемы в прогнозировании в условиях потепления», — сказал Фей-Фей Джин , профессор атмосферных наук Гавайского университета в Школе океанологии и наук о Земле Маноа и технологии и соавтор исследования.
Потеря памяти океана не только влияет на предсказание физических переменных, но также может повлиять на то, как мы управляем чувствительными морскими экосистемами.
«Уменьшение объема памяти означает меньше времени для составления прогноза. Это может помешать нашей способности предсказывать и готовиться к изменениям океана, включая морские волны тепла, которые, как известно, вызывают внезапные и выраженные изменения в океанских экосистемах по всему миру», — сказал Майкл Джейкокс, научный сотрудник Юго-западного научного центра рыболовства NOAA в Нью-Йорке. Монтерей, Калифорния, и соавтор исследования.
В управлении рыболовством биологические параметры, используемые для оценки запасов, оцениваются исходя из стабильной среды, представленной недавним прошлым. Уменьшение памяти океана может сделать такую оценку неточной и требует новых подходов к управлению рыболовством на основе экосистем, включая мониторинг океана в реальном времени и другие усилия. Ухудшение памяти океана также, вероятно, оказывает влияние на популяции биологических ресурсов. В зависимости от того, адаптированы ли виды к постоянным или более изменчивым условиям окружающей среды, будущие изменения в их популяции можно лучше оценить и предсказать, принимая во внимание потерю памяти океана.
Помимо прогнозирования состояния океана, на прогнозирование наземных воздействий на температуру, осадки, а также экстремальные явления также может повлиять ухудшение памяти океана из-за их зависимости от постоянства температуры поверхности моря как источника предсказуемости. Поскольку память океана продолжает ухудшаться, исследователям, вероятно, придется искать альтернативные предикторы для искусных предсказаний.
Мнение администрации сайта и Ваше мнение, может частично или полностью не совпадать с мнениями авторов публикаций. Администрация не несет ответственности за достоверность и содержание материалов,которые добавляются пользователями в ленту новостей.
