Kształtowanie klimatu: atlantycka południkowa cyrkulacja wymienna
Atlantycka południkowa cyrkulacja wymienna (ang. „Atlantic Meridional Overturning Circulation”, AMOC) jest atlantyckim odgałęzieniem globalnego systemu prądów oceanicznych. Jego częścią jest szerzej znany Prąd Zatokowy. „W skali globalnej AMOC to powolna, stała cyrkulacja – pełen cykl zajmuje około tysiąca lat. Jednak nawet niewielkie zmiany jej natężenia mogą mieć wyraźny wpływ na wiatry, temperaturę i opady, w tym ekstremalne zdarzenia pogodowe”, wyjaśnia Katinka Bellomo, główna badaczka z projektu CliMOC. Jak podano w sprawozdaniu Synthesis Report: Climate Change 2023, przygotowanym przez Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu, wszystkie prognozy dotyczące przyszłych zmian klimatu są zgodne co do tego, że siła AMOC spadnie w wyniku wzrostu stężenia gazów cieplarnianych w atmosferze. Bardziej szczegółowe badania w tym zakresie prowadzone są w ramach finansowanego przez UE projektu CliMOC, przy wsparciu programu działań „Maria Skłodowska-Curie. Złożeniem projektu było stworzenie ram modelowania, aby zbadać wpływ zmiany natężenia AMOC na europejski klimat przy użyciu najnowszego globalnego modelu klimatu o nazwie EC-Earth3. „W ramach projektu CliMOC chcieliśmy zmodyfikować części kodu numerycznego EC-Earth3, aby móc kontrolować siłę cyrkulacji AMOC, oraz przeprowadzić eksperymenty modelowe ad-hoc w celu oceny skutków klimatycznych związanych z osłabieniem AMOC w ocieplającym się klimacie”, tłumaczy Bellomo.
Wpływ AMOC w kontekście ocieplania się klimatu
„Projekt CliMOC pozwolił nam przeprowadzić kluczowe i ukierunkowane eksperymenty związane z modelowaniem, dzięki którym mogliśmy ocenić wpływ AMOC w ocieplającym się klimacie. Odkryliśmy między innymi, że istnieje klimatyczno-pogodowa zależność między spadkiem AMOC a zmianami w atmosferycznych systemach pogodowych w sektorze euroatlantyckim”, podkreśla Bellomo. Systemy pogodowe to preferencyjne tryby cyrkulacji atmosferycznej, które wpływają na codzienną pogodę. Projekt wykazał, że osłabienie AMOC prowadzi do częstszych zimowych faz dodatnich oscylacji północnoatlantyckiej (NAO), co odpowiada cieplejszej i bardziej wilgotnej pogodzie w północno-zachodniej Europie oraz zimniejszej i bardziej suchej w południowej Europie. „Wykazaliśmy także, że wzrosło utrzymywanie się dodatnich faz NAO, co prowadzi do bardziej ekstremalnych opadów” dodaje Bellomo.
Kształtowanie zmiany klimatu
Prace głównej badaczki, w tym te przeprowadzone w projekcie CliMOC, dowodzą, że AMOC odgrywa kluczową rolę w kształtowaniu obecnego klimatu, ale jest także istotna dla przyszłych skutków zmiany klimatu. Badania wykazały również, że jest to jedna z głównych przyczyn niepewności międzymodelowej – co oznacza konieczność ciągłej obserwacji w celu doprecyzowania reakcji AMOC w przyszłych zmianach klimatu. Omawiając kolejne kroki, Bellomo dodaje: „W najbliższej przyszłości chcę podjąć próbę udzielenia odpowiedzi na dwa pytania. Po pierwsze, chciałabym dalej badać zależności klimatyczno-pogodowe związane z wzajemnym oddziaływaniem oceanu i cyrkulacji oceanicznej. Ponadto interesuje mnie dokładniejsze oszacowanie, jak bardzo AMOC zmniejszy się do końca XXI wieku”.
Słowa kluczowe
CliMOC, atlantycka południkowa cyrkulacja wymienna (AMOC), klimat, Europa, EC-Earth3
