Продолжающиеся рекордные температуры океана с усилением стратификации и изменениями в характере солености воды дают представление о том, что ждет нас в будущем в условиях постоянно нагревающегося климата.
Состояние наших океанов может измерять здоровье мира, и, судя по обновленным наблюдениям за океаном, проведенным 24 учеными из 16 институтов по всему миру, нам нужен врач. Три ключевых индикатора изменения климата включают сохраняющиеся исторически рекордные температуры, рекордно высокие уровни контраста солености океана и усиление стратификации океана (разделение воды на слои) без признаков замедления. Эти показатели побуждают ученых быстро анализировать и прогнозировать будущие компоненты изменения климата, чтобы лучше подготовить общественность к предстоящему экстремальному климату.
Новый рекорд теплосодержания океана (OHC) на высоте 0–2000 м был установлен и зарегистрирован в 2022 году, когда в океан поступило примерно на 10 зетта-джоулей (ZJ) больше тепла, чем было в 2021 году. Зетта-джоуль — это джоуль ( единица измерения «работы» или «теплоты») с 21 нулем позади нее.
Результаты исследования были опубликованы 11 января 2023 года в журнале Advances in Atmospheric Science, где были объединены два международных набора данных: от Института физики атмосферы (IAP) Академии наук Китая (CAS) и от Национальных центров экологической информации (NCEI) Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), которые анализируют наблюдения теплосодержания океана и их влияния, начиная с 1950-х годов.
Данные IAP и NCEI показывают последовательное сообщение о том, что теплосодержание океана на верхних 2000 м достигнет рекордно высокого значения в 2022 году,сказал Тим Бойер, старший научный сотрудник NCEI/NOAA.
10 ZJ тепла примерно в 100 раз превышают мировое производство электроэнергии в 2021 году (28 466 ТВтч), примерно в 325 раз превышают производство электроэнергии в Китае в 2021 году (8 537 ТВтч) и почти в 634 раза превышают производство электроэнергии в США в 2021 году (4381 ТВтч). Показатель в 10 ZJ тепла также позволяют вкипятить 700 миллионов 1,5-литровых чайников каждую секунду в прошлом году.
Глобальное потепление продолжается и проявляется в рекордно высокой температуре океана, а также в сохраняющихся экстремальных значениях солености. Последние подчеркивают, что соленые районы становятся более солеными, а пресные — более пресными, и поэтому наблюдается постоянное увеличение интенсивности гидрологических циклов,сказал Лицзин Ченг, ведущий автор и исследователь IAP/CAS.
Что нетрудно понять, так это то, что такое количество тепла, попадающего в океаны, будет иметь серьезные последствия, и на самом деле это произойдет намного быстрее, чем можно было бы надеяться. Повышение солености и результирующая стратификация океанов могут изменить обмен теплом, углеродом и кислородом между океаном и атмосферой над ним. Это фактор, который может вызвать деоксигенацию океана или потерю кислорода в воде. Деоксигенация сама по себе является кошмаром не только для морской жизни и экосистем, но и для людей и наших наземных экосистем.
Сокращение океанического разнообразия и вытеснение важных видов может нанести ущерб сообществам, зависящим от рыбного промысла, и их экономике, и это может оказать влияние на то, как большинство людей могут взаимодействовать с окружающей средой. В некоторых местах уже наблюдаются последствия быстрого нагревания океана, и они не совсем такие, как ожидалось.
В некоторых местах чаще случаются засухи, что приводит к повышенному риску лесных пожаров, а в других местах происходят массовые наводнения из-за проливных дождей, часто поддерживаемые повышенным испарением из теплых океанов. Это способствует изменениям в гидрологическом цикле и подчеркивает интерактивную роль. что океаны играют,сказал Кевин Тренберт, третий автор статьи и исследователь Национального центра атмосферных исследований и Оклендского университета.
Повышение температуры и солености воды напрямую способствует расслоению воды, а не перемешиванию, и это лишь часть того, что нарушает хрупкий баланс между нашими океанами и атмосферой.
В будущем группа сосредоточится на понимании изменений основных циклов Земли и улучшении будущих прогнозов изменений земного тепла, воды и углерода. Это основа для подготовки людей к будущим изменениям и рискам,сказал Джон Абрахам, профессор Университета Сент-Томас, второй автор этого исследования.
Постоянное отслеживание этих изменений даст ученым представление о том, что можно сделать заранее, чтобы подготовиться к более высоким температурам, экстремальным погодным явлениям и всем другим последствиям, связанным с потеплением океанов и нарушением гидрологического цикла.
Океаны поглощают большую часть тепла от выбросов углекислого газа человеком. Пока мы не достигнем нулевых выбросов, этот нагрев будет продолжаться, и мы будем продолжать бить рекорды по содержанию тепла в океане, как мы сделали в этом году. Лучшее понимание и понимание океанов являются основой для действий по борьбе с изменением климата,сказал автор статьи Майкл Манн, профессор Пенсильванского университета.
