Мировой океан стал хуже поглощать атмосферное тепло

За последние 40 лет морские волны жары стали дольше на месяц, а тепловые аномалии задерживались на морской поверхности дольше на 8-10 дней. Углубление поверхностного перемешанного слоя, а также замедление вертикальных и горизонтальных течений привели к тому, что способность океана аккумулировать избыточное атмосферное тепло заметно снизилась. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Climate Change.

Океан играет критическую роль в климатической системе: за счет высокой теплоемкости воды он служит буфером, который смягчает температурные колебания. Потепление океана не столь очевидно, как рост температуры приземного слоя воздуха, но оно происходит уже несколько десятилетий. Из-за этого случаются морские волны жары, а вода становится более кислой. Это стало угрозой для множества гидробионтов — у кораллов ухудшилась устойчивость к подкислению воды, а для осьминогов рост температуры может стать причиной ухудшения зрения.

Способность мирового океана сохранять тепловую энергию и сопротивляться изменениям температуры на фоне внешнего потепления можно описать с помощью тепловой инерции. Ученые под руководством Ли Чэхёна (Chaehyeong Lee) из Колорадского университета в Боулдере исследовали, как менялась тепловая инерция океана за последние 40 лет. Они анализировали температуры морской поверхности, общий тепловой поток между воздухом и морем, температуру воздуха на высоте два метра, скорость ветра на высоте 10 метров и глубину поверхностного перемешанного слоя с 1982 по 2023 годы. Данные были взяты из литературы, реанализа ERA5 и наборов DOISST (Daily Optimum Interpolation Sea Surface Temperature) 2.0 и 2.1.

Тепловые аномалии морской поверхности за прошедшие десятилетия практически удвоились. В северо-восточном секторе Тихого океана время они становились дольше на 2,5, а во всей области тропических широт — на два дня каждые 10 лет. На коротких временных масштабах (менее месяца) по всему мировому океану уменьшилась изменчивость температур, то есть разогревшись, вода несколько недель не могла остыть и вернуться к прежнему состоянию. Также повсеместно выросла продолжительность морских волн жары: примерно на 80 процентах площади мирового океана за прошедшие 42 года они стали дольше на 30 дней.

Основными механизмами, ответственными за тепловые аномалии и волны жары, авторы назвали углубление перемешанного слоя океана (примерно на 10 процентов), ослабление затухания температурных аномалий и уменьшение океанического форсинга (то есть вертикального и горизонтального перемешивания вод). Они отметили, что способность мирового океана поглощать тепло, судя по всему, ослабевает.

Морские волны жары — неизбежное следствие изменения климата, и в ближайшем будущем они будут становиться только дольше. Важно адаптироваться к таким явлениям, и недавно ученые с помощью селективного скрещивания смогли вывести устойчивые к ним кораллы. Они способны в среднем на неделю дольше выдерживать потепление воды на один градус Цельсия.