Obszar zimnego powietrza nad Atlantykiem to prawdopodobnie oznaka osłabienia AMOC


Subpolarny Atlantyk Północny na południe od Grenlandii i Islandii – tzw. „obszar zimnego powietrza” lub „dziura termiczna” na Atlantyku – jest jedynym regionem na świecie, który od XIX wieku uległ znacznemu ochłodzeniu zarówno w atmosferze, jak i w oceanie, podczas gdy reszta planety uległa ociepleniu. Od dawna toczy się dyskusja, czy ochłodzenie to jest spowodowane zmniejszonym transportem ciepła do regionu, czy też zwiększoną utratą ciepła netto na powierzchni morza. Niniejsze badanie, oparte na danych z reanalizy obserwacyjnej, dochodzi do wniosku, że prawdziwe jest to pierwsze.

Ochłodzenie nie ogranicza się do powierzchni: zawartość ciepła w oceanie na całej głębokości nad tym regionem zmniejsza się od 1955 r., średnio o około −0,15 W/m², podczas gdy globalny ocean pochłania ciepło w tempie około 1 W/m². Reanaliza ERA5 pokazuje, że utrata ciepła na powierzchni nad obszarem zimnego powietrza faktycznie zmniejszyła się (znacznie od 1993 r., nieznacznie od 1955 r.), a nie wzrosła – co jest dokładnym przeciwieństwem tego, co byłoby konieczne, aby przepływy powierzchniowe napędzały ochłodzenie.

Wzorzec ten potwierdził się w trzech niezależnych produktach reanalizy (ERA5, NCEP/NCAR, JRA-3Q). Analiza bilansu cieplnego, uwzględniająca oceaniczny transport ciepła jako wielkość rezydualną, pokazuje, że wieloletnia zmienność zawartości ciepła nie może być wyjaśniona zmiennością powierzchniowego strumienia ciepła, ale musi wynikać ze zmian w bocznym transporcie ciepła.

Największe i najbardziej spójne zmiany temperatury występują w górnych około 1000 m i odpowiadają grubości warstwy AMOC płynącej na północ. Poniżej 2500 m obserwuje się jedynie niewielkie zmiany. Powierzchniowy przepływ ciepła wydaje się działać jako ujemne sprzężenie zwrotne – okresy wzrostu zawartości ciepła pokrywają się z okresami dużych strat ciepła na powierzchni – co sugeruje, że przepływy reagują na ocieplenie, a nie je powodują. Zrekonstruowany przebieg czasowy (niski poziom w latach 80., maksimum około 2000 r., spadek do 2010 r. i późniejsze ożywienie) jest zgodny z niezależnymi rekonstrukcjami AMOC opartymi na danych hydrograficznych i sedymentacyjnych. Dowody na osłabienie AMOC obejmują między innymi przesunięcie Prądu Zatokowego na północ od 2001 r. (tzw. „odcisk palca AMOC”, widoczny również jako pas ocieplenia wzdłuż wybrzeża Ameryki), rekordowo niskie zasolenie w regionach subpolarnych od 120 lat, wskaźniki paleoklimatyczne wskazujące na najsłabszy AMOC od tysiąca lat oraz wyraźne osłabienie Prądu Zatokowego na przestrzeni czterech dekad, co pokrywa się z szacowanym spadkiem AMOC o około 13–15%.

W okresie od 1955 r. do chwili obecnej żaden z parametrów bilansu energetycznego nie wykazuje statystycznie istotnej tendencji ze względu na dużą zmienność w skali wielu dekad – ograniczenie wynikające z braku starszych danych z dna morskiego.

Ogólny obraz potwierdza jednak interpretację strefy zimnego powietrza jako oznaki osłabienia AMOC. Biorąc pod uwagę znany punkt krytyczny AMOC i pojawiające się sygnały wczesnego ostrzegania, przy czym niektóre scenariusze CMIP6 przekraczają go w połowie wieku, autorzy twierdzą, że stanowi to poważny problem wymagający pilnych działań politycznych.

---

Amon
www.strefa44.pl
www.strefa44.com.pl