Аннотация:
Изменения климата в Индийском и Тихом океанах были тесно связаны на протяжении последних нескольких столетий, но эти многовековые отношения существенно меняются, как показывает новое исследование. Исследователи обнаружили, что давняя климатическая связь между двумя океанами значительно ослабла с 1980-х годов, и масштабы изменений необычайно выражены. В исследовании предполагается, что глобальное потепление и выбросы парниковых газов, вызванные деятельностью человека, ослабляют традиционное влияние Тихого океана на изменение климата в Индийском океане.
За последние 400 лет изменение климата в тропической части Индийского океана в целом сохраняло четкую синхронность с изменением климата в Тихом океане. Другими словами, когда масштабные изменения климата происходят в Тихом океане, соответствующие изменения часто происходят и в Индийском океане. Эта связь важна для понимания глобальной климатической системы, поскольку взаимодействие между двумя океанами влияет на количество осадков, муссонов и другие региональные климатические явления.
Однако, начиная с 1980-х годов, эти давние и стабильные отношения значительно ослабли. Кэролайн Умменхофер, старший научный сотрудник Океанографического института Вудс-Хоул, сказала, что исследование показало, что глобальное потепление и антропогенные выбросы подавляют естественное влияние Тихого океана на Индийский океан, позволяя изменению климата в Индийском океане все больше происходить независимо от Тихого океана.
Причина, по которой исследователям трудно определить, насколько необычно это изменение, заключается в том, что современным данным надежных метеорологических и океанографических наблюдений менее ста лет. Такое время наблюдений все еще слишком мало для взаимоотношений океана и климата, которые могут меняться в масштабах сотен лет. Поэтому исследовательская группа объединила современные данные наблюдений с климатическими моделями и палеоклиматическими записями, чтобы получить долгосрочную перспективу.
Первый автор исследования, Шон Ван, который учился и проводил постдокторские исследования в Океанографическом институте Вудс-Хоул, а в настоящее время работает в Университете Колорадо в Боулдере, и его коллеги использовали записи естественного климата, сохранившиеся в кораллах, годичных кольцах и сталагмитах в тропиках, чтобы проследить историю изменения климата в двух океанах вплоть до начала 17 века, около 400 лет назад.
Эти палеоклиматические записи показывают, что большую часть времени Индийский и Тихий океаны поддерживали относительно тесную связь, а изменения климата в Индийском океане обычно следовали за изменениями в Тихом океане. Установив такую многовековую базу, исследователи смогли определить особые периоды, когда отношения между двумя океанами значительно ослаблялись.
Исследователи обнаружили, что похожее явление имело место в 19 веке. Примерно между 1810 и 1850 годами ранее устойчивая климатическая связь между Индийским и Тихим океанами значительно ослабла. Исследовательская группа считает, что аномалии в этот период в основном связаны с серией крупномасштабных извержений тропических вулканов.
Климатическое моделирование, охватывающее последние 1000 лет, еще раз подтверждает этот вывод. Результаты моделирования показывают, что крупномасштабные извержения вулканов могут временно ослабить влияние Тихого океана на климат Индийского океана, причем сила этого воздействия зависит от масштаба извержения вулкана и фоновых климатических условий, когда происходит извержение.
Таким образом, этот период истории XIX века дает исследователям важный ориентир: природные факторы также могут временно «рассинхронизироваться» между Индийским и Тихим океанами. Но исследователи полагают, что нынешние изменения имеют разные характеристики, поскольку продолжающееся ослабление связи между двумя океанами в наше время тесно связано с выбросами парниковых газов и глобальным потеплением, вызванным деятельностью человека.
После объединения древних климатических записей, современных данных наблюдений и климатических моделей исследовательская группа считает, что нынешнее ослабление связи — это не обычное природное колебание, а довольно особое изменение. Исследовательская работа была опубликована в журнале Nature Communications под названием «Взаимосвязь между вулканической активностью, нарушившей изменения в Тихом и Индийском океанах в 19 веке».
Эта связь между Индийским и Тихим океанами важна, поскольку ученые смогли использовать изменения в одном океане в прошлом, чтобы помочь предсказать изменения климата в другом океане и прилегающих районах. Если эта связь продолжит ослабевать, может стать труднее прогнозировать будущие осадки и изменение климата в регионе Индийского океана, основываясь исключительно на состоянии Тихого океана.
Исследователи отметили, что Индийский океан сам по себе является огромным глобальным резервуаром тепла и не реагирует совершенно пассивно на изменения в Тихом океане. Поскольку связь между двумя океанами ослабевает, независимое климатическое поведение самого Индийского океана может стать более важным.
Это исследование также показывает, что сложно судить, являются ли нынешние изменения океана нормальными колебаниями или аномалиями, основываясь исключительно на данных климатических наблюдений за последние десятилетия. Установление более длительных климатических записей с помощью природных архивов, таких как кораллы, годичные кольца и сталагмиты, позволяет ученым сравнивать современные изменения в историческом контексте на протяжении сотен лет или даже дольше, тем самым более точно определяя, насколько особенными являются происходящие изменения климата.
Комментарии