Nowe badania przeprowadzone przez Uniwersytet Arizony wykazują, że wolniejsza cyrkulacja oceaniczna na skutek zmian klimatycznych może zwiększyć intensywność ekstremalnie zimnej pogody w USA.
Jianjun Yin, profesor nadzwyczajny na Wydziale Nauk Geologicznych Uniwersytetu Arizony i Ming Zhao, fizyk w Laboratorium Dynamiki Płynów Geofizycznych Narodowej Administracji Oceanicznej i Atmosferycznej zbadali atlantycką część prądów transportujących wodę, które przebiegają przez ziemskie oceany, a ich ruchy napędzane są przez różnice w temperaturze i zasoleniu wody. Wzorce pogodowe na całym świecie są sterowane przez ich aktywność. Część którą poddano badaniom, określa się Atlantycką Południkową Cyrkulacją Wymienną (AMOC). Naukowcy doszli do wniosku, że zimowa pogoda w USA w większości zależy od tego systemu. Przez to, że AMOC spowalnia w wyniku zmian klimatycznych, Stany Zjednoczone nawiedzi zimniejsza pogoda zimą.
,,Ta cyrkulacja transportuje ogromne ilości ciepła na północ w oceanie. Wielkość jest rzędu 1 petawata, czyli 1 biliard watów mocy. W tej chwili zużycie energii przez cały świat wynosi około 20 terawatów, czyli o 3 zera watów mocy mniej. Tak więc 1 petawat wystarczyłby do zasilania 50 takich cywilizacji jak nasza” – informuje Yin.
Jednak jednocześnie z ociepleniem się klimatu przekształca się też powierzchnia oceanu. Dodatkowo w tym samym momencie topnieje lądolód Grenlandii transportujący więcej słodkiej wody do oceanu. Ocieplenie i odświeżenie wody może wpłynąć na zmniejszenie gęstości wód powierzchniowych i wstrzymać ich opadanie przyczyniając się do spowolnienia AMOC i transportu ciepła na północ.
Atmosfera jak również oceany transportują energię z niskich szerokości geograficznych do wysokich. W sytuacji, gdy ocean nie jest w stanie transportować tak dużo ciepła na północ, to atmosfera jest zmuszona do transportu większej ilość ciepła za pomocą ekstremalnych zjawisk pogodowych na średnich szerokościach geograficznych. Gdy atmosfera transportuje ciepło na północ, zimne powietrze jest przesuwane z biegunów i rozprowadzane po niższych szerokościach geograficznych, nadciągając aż do południowej granicy USA.
Motywacją do przeprowadzonych badań była ekstremalnie zimna pogoda w Teksasie w lutym, która doprowadziła do przerw w dostawie prądu i wyrządziła szkody społeczno-ekonomiczne o wartości 20 miliardów dolarów. Yin chciał zbadać, jaką funkcję w tej sytuacji pełnił ocean.
Do badań użyto najnowocześniejszego, wysokorozdzielczego globalnego modelu klimatycznego w celu oceny wpływu AMOC na ekstremalnie zimną pogodę w USA.
Ostatnie badania wykazały, że AMOC uległ osłabieniu w ciągu kilkudziesięciu lat. Modele klimatyczne sugerują, że będzie on jeszcze słabszy w związku ze wzrostem emisji gazów cieplarnianych.
,,Ale nie ma pewności co do wielkości osłabienia, ponieważ w tym momencie nie wiemy dokładnie jak bardzo stopi się lądolód Grenlandii. To jak bardzo się topi, zależy od emisji gazów cieplarnianych” – dodaje Yin.
Naukowcy nie uwzględnili w swoim modelu również skutków globalnego ocieplenia wynikającego z działalności człowieka.
„Zasadniczo wyłączamy AMOC (w modelu), aby przyjrzeć się reakcji na ekstremalne warunki pogodowe. Następnie chcemy wziąć pod uwagę gazy cieplarniane i przyjrzeć się łącznemu wpływowi spowolnienia AMOC i globalnego ocieplenia na ekstremalnie zimną pogodę” – mówi Yin.
Źródło: https://news.arizona.edu
