Почему потепление то ускоряется, то замирает: слоёный пирог климата

Оригинал: "Empirical estimation of anthropogenic and natural contributions to surface air temperature trends at different latitudes"
· I. I. Mokhov, D. A. Smirnov
arXiv:2112.01272 · 2021-12-02 · CC BY 4.0 · 2 мин
Океанские качели могут на время прятать потепление от парниковых газов, но на длинной дистанции нагрев от человека побеждает.

Тёплый воздух от радиатора поднимается вверх, но у окна стена холоднее, чем у двери. Климат Земли устроен так же: потепление от парниковых газов не размазано ровным слоем, а лежит как слоёный пирог. Верхний слой — это естественные качели океана, которые могут на время спрятать начинку из парниковых газов.

Естественные качели — это медленные смены тёплой и холодной воды в океане. Они не добавляют тепла извне, а перекладывают его между разными частями планеты. Но на коротких отрезках в 20–30 лет они могут действовать как сильный ветер, который то раздувает огонь, то приглушает его. Учёные построили простую модель, которая связывает температуру в данном году с её значением в прошлом году, с количеством парниковых газов и с фазой океанских качелей. Затем они «выключали» по очереди каждый фактор: заменяли наблюдаемый ряд парниковых газов искусственным, замороженным на уровне 1880 года, и смотрели, как изменится наклон температурной кривой. Это похоже на дегустацию пирога, когда пробуешь слои по отдельности, чтобы понять, какой из них даёт основной вкус.

На отрезках в 20–30 лет естественные качели могут вносить вклад до 0,2 К за десятилетие — столько же, сколько и парниковые газы. Но на полувеке и длиннее вклад парниковых газов доминирует на всех широтах.

Результат оказался чётким. На коротких отрезках естественные качели могут перебивать вклад парниковых газов, особенно в Арктике. Но стоит растянуть окно до полувека и длиннее, как вклад парниковых газов начинает доминировать на всех широтах. В последние два десятилетия он достигает 0,2 К за десятилетие. Эти цифры помогают понять, почему в последние десятилетия площадь антарктического морского льда росла, тогда как арктический лёд быстро сокращался. Они также напоминают: естественные качели могут существенно маскировать или усиливать потепление на коротких горизонтах, и это нужно учитывать при интерпретации краткосрочных климатических тенденций.

Вернёмся к комнате с радиатором. Если смотреть на термометр всего несколько минут, можно решить, что отопление не работает: сквозняк от окна холодит стену. Но подождите час — и комната прогреется. Так и с климатом: краткосрочные колебания океана могут сбивать с толку, но на длинной дистанции начинка из парниковых газов определяет вкус всего пирога.

Самый большой вклад естественных колебаний в температурные тренды обнаружен в Арктике — до 0,2 К за десятилетие, что сопоставимо с вкладом парниковых газов на коротких интервалах. При этом в Антарктике связь температуры с Эль-Ниньо имеет противоположный знак по сравнению с другими широтами: когда в тропиках Тихого океана теплеет, в Антарктике холодает.

Понятия
естественная изменчивость сезонный форсинг глобальное потепление сезонный цикл парниковый эффект декадная изменчивость североатлантическая осцилляция климат атлантическая мультидекадная осцилляция эль-ниньо энсо спутниковый рекорд UAH атмосфера климатическая модель ветер связь океана и атмосферы влажность напряжение ветра океаническое течение радиационный форсинг