Потепление в Арктике идет в два раза быстрее, чем на остальной планете

Поделиться:

21:30 09.04.2019

Продолжаю рассказывать об изменениях климата на нашей планете. Сегодня речь пойдет о влиянии потепления в Арктике на другие широты. Фиксируемый в последние десятилетия рост средней температуры климатической системы Земли происходит неравномерно. Метеорологические наблюдения указывают, что рост температур в Арктике идет в два раза быстрее, чем на остальной планете. Как это скажется на климате в других регионах, в том числе и в Приморском крае?

Частично на этот вопрос отвечает выполненное американскими и бельгийскими геологами и климатологами моделирование климатических условий раннего и среднего голоцена, указывающее, что потепление, происходившее 11–8 тыс. лет назад в арктическом регионе, создало предпосылки для засухи в средних широтах.

Зима 2018-2019 в Приморском крае подтвердила эту версию. Не всегда так будет, как предполагается. Ведь прогноз есть прогноз, а он пока не утешительный! Климат продолжает меняться, причем все процессы только ускоряются.

Арктическая полярная шапка Земли в 1980 году

Арктическая полярная шапка Земли в 2012 году

Главный источник нагрева атмосферы Земли — энергия Солнца. Эта энергия распределяется по земной поверхности неравномерно — прежде всего из-за того, что в высоких широтах солнечные лучи падают под более острым углом к поверхности планеты. Поэтому, как всем хорошо известно, на экваторе воздух теплее, а над полюсами холоднее. Разница температур между экваториальной и полярными зонами — основная движущая сила атмосферной циркуляции, ответственной за погоду и климат на планете. Количественно эту разницу можно выразить в виде широтного температурного градиента — величины, показывающей, на сколько градусов меняется средняя температура воздуха при смещении на один градус географической широты.

Лучистая энергия Солнца, является важнейшим элементом климата, влияющим на остальные его характеристики, в первую очередь на температуру. Огромная энергия, освобождающаяся в процессе ядерного синтеза на Солнце, излучается в космическое пространство. Мощность солнечного излучения, получаемого планетой, зависит от её размеров и расстояния от Солнца. В верхней части земной атмосферы каждый квадратный метр, перпендикулярный солнечным лучам, получает 1365 Вт ±3.4 % солнечной энергии.

Соотношение наклона оси вращения Земли с положением тропиков (северного и южного) и полярных кругов

Чем выше широтный температурный градиент, тем сильнее проявлена атмосферная циркуляция, в которой задействованы воздушные массы не только разной температуры, но и разной влажности. В тропических широтах главными элементами атмосферной циркуляции являются ячейки Хэдли. Воздушные потоки в них поднимаются над экватором, на высоте 10–15 км смещаются к полюсам, в субтропической зоне спускаются к поверхности и возвращаются к экватору. С действием ячеек Хэдли связаны такие явления как пассаты и высотные струйные течения. Конвекция в ячейках Хэдли — главная причина образования облаков, приносящих влагу в субтропические широты. При длительном ослаблении конвекции в ячейках Хэдли в субтропической зоне начинается образование пустынь.

Расположение элементов общей циркуляции атмосферы

Не менее важна атмосферная конвекция и для умеренной климатической зоны средних широт. Над средними широтами встречаются два восходящих потока — горячий и сухой субтропический встречается с холодным и влажным арктическим. Свою роль вносят и так называемые западные ветры умеренного пояса (я их называю — западный перенос), которые дуют с запада на восток над средними широтами. Там, где эти ветры встречаются с конвекционными потоками, при достаточно высоком температурном градиенте возникают внетропические циклоны, являющиеся важным источником влаги умеренного пояса.

Согласно последним данным, потепление в Арктике уменьшает разницу температур между тропиками и полюсами (снижает широтный температурный градиент). Это, в свою очередь, приводит к ослаблению атмосферной циркуляции, снижению потока влажного воздуха из Арктики в средние широты и интенсивности циклонов.

Схема атмосферных циркуляций при высоком (a) и низком (b) широтном температурном градиенте.

На схеме атмосферных циркуляций показаны два варианта. а — когда в Арктике становится холоднее, усиливаются западные ветры умеренного пояса (westerlies), высотные струйные течения (jets), а также циркуляции в ячейках Хэдли, что приводит к образованию насыщенных влагой воздушных масс над средними широтами и появлению внетропических циклонов. b — когда в Арктике теплеет, все указанные выше процессы ослабевают и, как следствие, сокращается количество осадков в средних широтах. По горизонтали указаны географические широты: от экватора до Северного полюса.

По результатам моделирования были построены климатические кривые для временного интервала, охватывающего последние 10 тыс. лет. Они показывают, что наименьшее значение широтного температурного градиента в Северном полушарии непосредственно после окончания ледниковой эпохи последнего оледенения, полностью завершившейся 8 тыс. лет назад, совпадает по времени с сильнейшей засухой в средних широтах самый низкий показатель чистого количества осадков:

Сводные кривые изменения палеоклиматических показателей в Северном полушарии за последние 10 тыс. лет: а–с — широтный температурный градиент, посчитанный тремя различными способами (а — усредненный для 20-градусных широтных зон, в °С/градус широты, b — по всем индикаторам, в °С/градус широты, с — абсолютные значения градиента, разница между температурой в высоких и низких широтах, в °С); черными ромбами показаны значения, полученные из модели PMIP3; d — широтный градиент инсоляции, в Вт/м2 на градус широты; е — чистое количество осадков в средних широтах, в единицах стандартного отклонения. Вертикальной пунктирной линией показано окончание ледниковой эпохи и периода влияния ледникового щита на климат Северного полушария.

Наблюдаемая картина полностью согласуется с гипотезой о том, что низкий температурный градиент между арктическим и экваториальным регионами приводит к уменьшению объемов осадков в средних широтах. Подтверждают это и результаты изучения авторами озер штата Вайоминг, территория которого находится в средних широтах Северного полушария: 10 тыс. лет назад эти озера сильно обмелели, а некоторые полностью пересохли, и на их месте были песчаные дюны. А все восточное побережье Северной Америки, ныне покрытое богатой растительностью, в середине голоцена было таким же сухим и безжизненным, как Великие равнины сегодня.

Великие равнины 

Геологические, биологические и антропологические данные, относящиеся к периоду климатического оптимума (теплого периода) голоцена, пик которого приходился на 8 тыс. лет назад, говорят о том, что в это время климат в умеренных широтах Северного полушария был намного суше, чем сейчас. Зато во всей тропической зоне (в Северной Африке, Центральной и Восточной Азии, Центральной Америке) он был значительно влажнее. Данное исследование предлагает объяснение причин таких климатических сдвигов.

Сейчас потепление в северных высоких широтах идет темпами, вдвое превышающими средние мировые. В ближайшее время может привести к быстрому снижению значений широтного температурного градиента в Северном полушарии до величин, сопоставимых с теми, которые были в раннем и среднем голоцене. А это ставит под угрозу обеспеченность регионов средних широт влагой и водными ресурсами. При этом главным драйвером потепления Арктики в наше время является не рост инсоляции, а увеличение содержания парниковых газов в атмосфере.

(Голоцен — это послеледниковая эпоха, современная геологическая эпоха, составляющая последний, не закончившийся ещё отрезок антропогенового (четвертичного) периода геологической истории Земли).

(Инсоляция — это облучение поверхностей солнечным светом (солнечной радиацией), поток солнечной радиации на поверхность; облучение поверхности или пространства параллельным пучком лучей, поступающих с направления, в котором виден в данный момент центр солнечного диска.как это было в голоцене)

В заключении предлагаю вам посмотреть фильм компании National Geographic «Шесть° градусов могут изменить мир | Один из возможных концов мира».

Шесть° градусов могут изменить мир | Один из возможных концов мира:

Напоминаю: Глобальное потепление идет с ускорением!

Поможем Земле вместе! Сохраним свой Мир!

Источники — «Элементы», Википедия и другие.

Следите за погодой и климатом вместе с нами!

С Уважением, Маглипогода!

Вся информация, которая размещается на сайте – это мнение исключительно частных лиц и не считается официальнойНа сайте функционирует система уведомления правописанияОбнаружив ошибку или неточность в тексте, выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.

Подпишитесь на рассылку по электронной почте

С Уважением, Маглипогода!

Дисклеймер. Материалы, размещенные на данном сайте не являются официальными и не могут быть использованы, как эталонные! Все материалы предоставляются по принципу «как есть», без каких-либо явных или подразумеваемых гарантий. Команда проекта «Маглипогода» не несет и не может нести какую-либо ответственность за последствия использования этих материалов. При использовании материалов сайта, активная гиперссылка на соответствующую статью или страницу обязательна, при этом любое искажение оригнального текста или его рерайтинг строго запрещены!

Поддержите сайт!

Читайте также:

Подписаться
Уведомление о
9 Комментарий
Популярные
Новые Старые
Встроенные Обратные Связи
Просмотр всех комментариев
9
0
Хотелось бы услышать ваши мысли, пожалуйста, прокомментируйте.x