Irama iklim rejim haba di Lautan Dunia

Irama iklim rejim haba di Lautan Dunia

Vladimir Byshev, Victor Neyman, Yuri Romanov
"Alam" №8, 2016

Mengenai pengarang

Vladimir Ilyich Byshev – Doktor Sains Fizikal dan Matematik, Ketua Laboratorium Skala Variasi Bidang Hidrofisis Institut Oceanologi. P. P. Shirshov RAS. Bulatan kepentingan saintifik merangkumi iklim moden lautan dan atmosfera, kebolehubahan semulajadi persekitaran semulajadi.

Victor G. Neiman – Doktor Sains Geografi, Ahli Bersekutu Akademi Sains Rusia, Ketua Penyelidik Institut yang sama. Kepentingan penyelidikan – arus laut berskala besar, peranan lautan dalam kebolehubahan iklim global.

Yuri Alexandrovich Romanov – Doktor Sains Geografi, penyelidik utama di institut yang sama. Pakar dalam iklim moden atmosfera dan lautan, proses termodinamik dalam sistem iklim global.

Hasil daripada interaksi kompleks pelbagai komponen sistem bumi di Bumi, yang dipengaruhi oleh faktor-faktor alam dan antropogenik luar, nampaknya persekitaran semakin menimbulkan bencana alam (taufan, banjir, kemarau, tornado, lebur es di Arktik, dan lain-lain).Alasan kelahiran mereka dalam banyak kes terus dikaitkan dengan pemanasan global yang diperhatikan dalam beberapa dekad kebelakangan ini. Tetapi sama ada atau tidak ini benar, sains, seperti yang mereka katakan, belum jelas, walaupun dia, seperti semua yang belum tahu, ingin tahu apa yang berlaku di Bumi dengan cuaca dan apa yang boleh kita harapkan dari alam sekitar dalam masa terdekat. Walau bagaimanapun, sebelum cuba mencari jawapan kepada soalan yang sukar ini, nampaknya kita harus memberi gambaran ringkas mengenai apa yang sedang berlaku dalam sistem iklim planet kita.

Sesuatu tentang sistem iklim bumi

Meningkatkan suhu rata-rata global udara dekat permukaan di benua, nampaknya akan menyebabkan kenaikan yang sama dalam suhu lapisan permukaan laut disebabkan oleh penyebaran, radiasi, dan pertukaran haba bergelora hubungan antara air dan udara. Tetapi dengan satu keadaan yang tidak boleh diketepikan – air akan panas hanya apabila pada mulanya lebih sejuk daripada udara yang bersentuhan dengannya. Keadaan yang berbeza adalah mustahil, kerana ia bertentangan dengan hukum termodinamika kedua.Kesusasteraan semasa menggambarkan tanda-tanda kenaikan suhu purata di lapisan atas air Ocean Dunia sejak beberapa dekad yang lalu [1].

Penyejatan meningkat dari permukaan laut yang lebih panas, iaitu jumlah wap air, salah satu daripada gas rumah kaca utama, meningkat di atmosfera. Oleh itu, kesimpulannya: peningkatan suhu lapisan atas laut adalah penuh dengan peningkatan dalam kesan rumah hijau disebabkan oleh peningkatan jumlah kelembapan di atmosfera dengan peningkatan yang sama dalam suhu purata purata udara udara berhampiran. Walau bagaimanapun, peningkatan jumlah wap air di atmosfera dan peningkatan yang mendalam dalam keadaan mendadak akan mengurangkan kemasukan haba dari radiasi matahari ke permukaan Bumi, yang disertai oleh pengurangan suhu udara berhampiran.

Katakan bahawa dalam proses kebolehkendalian iklim jangka pendek yang dapat dilihat, peningkatan awal pada suhu global udara berhampiran adalah disebabkan peningkatan pemindahan haba laut ke atmosfera. Kemudian rantaian peristiwa berikut mula berfungsi: peningkatan dalam pemindahan haba laut, peningkatan kelembapan atmosfera dan awan, diikuti dengan penurunan suhu udara dan pemindahan haba, dengan semua akibat yang berikutnya.Ia boleh diandaikan bahawa keseimbangan termodinamik proses-proses ini yang saling berkaitan dan pelbagai arah harus mendekati sifar, dengan itu mengekalkan tahap stabil suhu global rata-rata atmosfera permukaan. Oleh itu, pertumbuhan yang diperhatikannya boleh disebabkan sama ada oleh ketidakseimbangan proses-proses ini disebabkan oleh manifestasi ciri-ciri dinamika dalaman sistem iklim, atau oleh beberapa faktor luar yang mengganggu bukan geofizik (contohnya, kesan antropogenik atau sebab-sebab astronomi).

Hakikat bahawa segala-galanya tidak begitu mudah juga dibuktikan oleh kesan perubahan iklim yang berlainan di planet kita, yang direkodkan dalam struktur lapisan sedimen bawah lautan dan lautan, dalam struktur cincin tahunan pokok berabad-abad dan dalam pengedaran sisa-sisa fosil tumbuhan purba di permukaan bumi. Semua ini dan banyak fakta yang serupa kepada mereka, walaupun secara tidak langsung, tetapi tidak dapat dinafikan menunjukkan bahawa sebelum permulaan pencemaran manusia yang aktif terhadap alam sekitar, yang terdahulu terdedah kepada bencana alam semula jadi, yang memperlihatkan diri mereka, khususnya, dalam bentuk turun naik yang signifikan dalam suhu rata-rata udara permukaan.

Setakat paleodata yang tersedia untuk saintis dihakimi, masasSkala ayunan sedemikian (kadang kala dengan amplitud yang sangat besar) berkisar dari berabad-abad hingga puluhan ribu tahun. Sepanjang evolusi panjang struktur dalaman dan penampilan luar Bumi, glasiasi permukaan yang kuat bergantian dengan peningkatan suhu atmosfera dan retakan glasier, peningkatan dan penurunan paras laut oleh puluhan meter.

Sekali lagi menganalisis siri pemerhatian meteorologi global yang terkumpul di dunia sepanjang abad yang lalu, untuk mendedahkan sumber isyarat mengenai kebolehubahan dinamik sistem iklim moden, kami memutuskan untuk mengubah skala spasial bagi purata purata data sumber. Akibatnya, bersama-sama dengan nilai rata-rata suhu udara berhampiran permukaan rata-rata, nilai rata-rata amplitud ayunan intrasekular diperolehi secara berasingan untuk wilayah laut dan benua tertentu. Dan itulah yang datang kepada cahaya.

Dalam ara. Rajah 1 menunjukkan perubahan dalam anomali tahunan purata suhu udara berhampiran suhu dari 1900 hingga 2002 di zon 30 ° -60 ° C. sh. dan dalam setiap enam sektor di Hemisfera Utara [2].Terhadap latar belakang trend non-linear abad ke-2, gangguan intra-kader (2-8 tahun) dan ayunan multi-cad-quasicyclic dengan tempoh 20-50 tahun jelas dikesan. Ini berulang kali disebut dalam banyak karya yang ditumpukan kepada topik ini.

Rajah. 1. Perubahan dalam purata anomali tahunan suhu udara permukaan dari 1900 hingga 2002 di zon 30 ° -60 ° C. sh. Hemisphere Utara dan enam sektornya: Atlantik (60 ° z. D. – 0 ° d.), Eropah (0 ° d. – 60 ° d.), Siberia (60 ° -120 ° e.) , Timur Jauh (120 ° -170 ° E.), Pasifik (170 ° E. – 120 ° W. E.) dan Amerika Syarikat (120 ° -60 ° W. E.). Garis nipis menunjukkan siri asal nilai tahunan berani – Purata bergerak selama 11 tahun, lemak – trend tidak linear. Pada skala ordinat anomali suhu yang dikenakan

Tetapi kami memberi perhatian kepada satu keadaan yang seolah-olah kita agak tidak cekap. Evaluasi evolusi intrasekular trend tak linear dalam suhu berhampiran permukaan di lautan dan benua menunjukkan satu arah multidirectional yang jelas mengenai fungsi-fungsi yang menerangkan trend-trend ini. Angka-angka menunjukkan bahawa cabang-cabang kebergantungan parabola yang dihampiri oleh polinomial darjah kedua adalah menaik (tanda positif turunan kedua) di atas tanah, dan di atas lautan mereka mempunyai bentuk kurva jatuh.Ini bermakna di atas lautan Pasifik dan Atlantik, kenaikan suhu udara pada pertengahan abad ke-20 adalah lebih terang daripada di atas benua. Pada separuh pertama abad yang lalu, pertumbuhan suhu permukaan (yang paling ketara di Lautan Pasifik) mempercepatkan ke lautan, dan perlambatan pertumbuhan dan walaupun sedikit penurunan suhu di sektor Siberia dan Eropah diperhatikan di benua. Pada separuh kedua abad ini, kenaikan suhu yang tinggi telah tercatat di benua, dan di atas lautan ia perlahan dengan ketara [3]. Hasil ini hanya boleh mengatakan bahawa pembentukan evolusi intrasekular ciri-ciri sistem iklim Bumi secara langsung berkaitan dengan pengagihan semula dalaman tenaga haba dalam ruang masakira-kirastruktur interaksi antara lautan, atmosfera dan tanah.

Saya ingin menekankan kepentingan konseptual ini sebagai andaian saintifik lulus yang biasa. Pada hakikatnya, pada dasarnya, ini bermakna bahawa bukan sahaja sumber awal impulsif kebolehubahan iklim, tetapi juga tindak balas mekanisme fizikal sistem iklim global kepadanya adalah penting.

Evolusi rejim haba di lautan

Menurut kesimpulan kumpulan pakar antarabangsa mengenai perubahan iklim, suhu global rata-rata di planet terus berkembang, dan pertumbuhan ini dikaitkan dengan kesan antropogenik pada iklim [4]. Apa yang berlaku kepada Lautan Dunia? Bagaimanakah ia bertindak balas terhadap pemanasan dan bagaimana ia mengambil bahagian dalam kemungkinan pengagihan semula haba dalam sistem iklim global? Kami cuba mendapatkan jawapan kepada soalan-soalan ini dengan menganalisis bahan-bahan pemerhatian langsung mengenai evolusi ciri-ciri terma lapisan aktif atas (GVA) laut sepanjang 50 tahun yang lalu. Lajur atas laut (kira-kira 100 m secara purata) dianggap sebagai GVA, di mana perubahan suhu pada musim panas tidak praktikal.

Diagnosis dibuat dari kepelbagaian kandungan haba lapisan atas 1000 meter untuk bahagian utara-barat Lautan Pasifik [5]. Beberapa hasil kajian ini digambarkan dalam Rajah. 2. Khususnya, ia menunjukkan pengedaran purata suhu air dalam tiga zon iklim yang berbeza: subtropika, peralihan dan subarctik dalam fasa iklim yang berbeza, uraian terperinci diberikan dalam penerbitan saintifik [6-8].Seperti yang ditunjukkan oleh analisis indeks thermobaric proses atmosfera di rantau Atlantik Utara, sepanjang abad yang lalu, episod 25-35 tahun yang berasingan adalah tipikal untuk kebolehubahan jangka pendek iklim semasa, yang ditandakan dengan peningkatan ketara dalam suhu udara berhampiran (1905-1935 dan 1975-1999). .), penggantungan pertumbuhan ini (dari tahun 2000 hingga sekarang), atau beberapa penurunannya (1940-1974). Episod-episod ini, yang dikenal pasti oleh kami sebagai senario iklim yang berbeza, berfungsi sebagai indikator penentuan fasa tertentu dalam evolusi jangka pendek iklim semasa, yang kemungkinan besar berkaitan dengan pengagihan semula tenaga terma dalam sistem tanah-laut-atmosfera.

Rajah. 2 Pengagihan menegak purata suhu air pada lapisan atas 1000 meter untuk tiga zon struktur di utara-barat Pasifik: subtropika (1), subarkikat (2) dan peralihan (3). Profil purata dibentangkan untuk tempoh: 1960-1974. (lengkung berterusan), 1975-1999 (dash-dotted) dan 2000-2014 (bertitik)

Analisis evolusi pengedaran menegak suhu air (Gamb.2) menunjukkan bahawa untuk selang setengah abad di rantau perairan subtropika dan perairan zon peralihan, perubahan ketara berlaku dalam lapisan 0-500 m: pemanasan pada tahun 1960-1974, penyejukan pada tahun 1975-1999. dan sekali lagi pemanasan selepas 2000, yang berterusan hingga ke hari ini. Adalah ketara bahawa hanya lapisan 100 meter yang paling cepat mendapat dengan cepat dengan cepat. Di bawahnya, suhu belum mencapai nilai yang sebelum pelepasan haba lautan, yang bermula pada pertengahan tahun tujuh puluhan abad yang lalu.

Kebolehpercayaan sifat yang dikenal pasti evolusi kandungan haba GVA lautan telah disahkan oleh analisis pemerhatian yang dibuat lebih awal di kawasan yang sama dalam eksperimen Megapolygon [9].

Dalam menilai evolusi ciri-ciri termodinamik kawasan laut dengan data yang tidak mencukupi, keputusan eksperimen berangka berdasarkan model hidrodinamik yang diuji dengan baik di Institut Matematik Komputasi Akademi Sains Rusia [10] telah digunakan.

Untuk pembaca yang lebih maju, kita perhatikan bahawa model ini tergolong dalam kelas lautan σ-model, di mana koordinat menegak diperkecil dengan kedalamannya. Pembolehubah prognostik adalah komponen mendatar vektor halaju arus laut, suhu berpotensi,kemasinan dan sisihan paras laut dari permukaan yang tidak terganggu. Untuk pelaksanaan model berangka, kaedah pemisahan oleh proses fizikal dan koordinat spatial digunakan, yang membezakannya dari model lain yang diketahui. Sebagai syarat sempadan di permukaan laut, haba, salinitas, dan fluks momentum ditentukan. Untuk suhu dan kemasinan di sempadan sisi dan bahagian bawah, syarat ditetapkan untuk ketiadaan aliran biasa berkenaan dengannya.

Model yang digunakan dalam kerja (salah satu yang paling maju hari ini) membolehkan kita memperoleh data mengenai evolusi setengah abad hampir semua ciri hidrofizik utama lapisan atas 1000 meter dari Lautan Dunia. Untuk mengesahkan kesesuaian hasil simulasi berangka, data individu set eksperimen domestik berskala besar di lautan telah digunakan, seperti Polygon-70 (Atlantik Tengah, 1970), POLYMODE (Atlantik Barat, 1977-1978), Megapolygon (Pasifik Utara, 1987 d) [9], ATLANTEX-90 (Atlantic Expedition, 1990) [11-13]. Bahan-bahan eksperimen ini mengandungi, antara lain, maklumat mengenai keadaan fasa sistem iklim, yang ternyata sangat berguna untuk menyelesaikan masalah utama kajian kami.

Dari jumlah data yang diperolehi menggunakan pemodelan berangka, data spasi-temporal sasaran telah dibuatse sampel, analisis yang berakhir dengan penerimaan beberapa keputusan yang sangat tidak remeh. Pertama, kita harus menyebutkan bahawa sebelum ini kita mendapati tanda-tanda hubungan rapat antara struktur fasa berbilang dekad iklim di Atlantik Utara dan kepelbagaian kandungan kuasa dan haba GVA di rantau ini [6, 14]. Fakta ini menunjukkan bahawa parameter masakira-kiraEvolusi lapisan ini dapat memberikan gambaran yang jelas tentang ciri-ciri kualitatif dan kuantitatif dari kebolehubahan pertukaran panas antara lautan dan atmosfera. Sebaliknya, kesimpulan tersebut membawa kepada penggubalan persoalan tentang keberadaan sambungan di atas, bukan sahaja di serantau, tetapi juga pada skala planet.

Rajah. 3 Topografi lapisan aktif atas Lautan Dunia di Hemisfera Utara: a – pada separuh sejuk tahun ini,b – hangat

Peta topografi GVA lautan (Gambar 3) memberi gambaran visual sifat pertukaran panas antara lautan dan atmosfera, yang mempunyai variasi bermusim yang jelas.Fakta ini jelas digambarkan oleh perbezaan dalam topografi global ke bawah GVA untuk musim panas dan musim sejuk. Di musim sejuk, di Hemisfera Utara, hampir di mana-mana di lintang yang sederhana dan tinggi (kedua-dua di Pasifik dan Lautan Atlantik), ketebalan lapisan campuran atas meningkat dengan ketara (nampaknya, akibat kejadian dan perkembangan konveksi ketumpatan musim sejuk) (Rajah 3, b). Mengambil kira perkara ini, kami perhatikan bahawa perolakan kepadatan menegak maksimum di lautan hanya dikaitkan dengan kawasan setempat tertentu, hasilnya pengedaran spasial kuasa GVA adalah sifat anisotropik. Dalam kes ini, perlu diandaikan bahawa struktur ruang berskala besar bagi perolakan sekejap-sekejap yang ditunjukkan dalam angka-angka itu ditentukan terutamanya oleh kesan iklim zoniti latitud.

Pada masa yang sama, butiran terperinci tentang struktur ini nampaknya disebabkan oleh ketidaksopanan dalam bidang suhu, yang ditentukan oleh kehadiran zon frontal, pembentukan vorteks, pengatur arus dan anomali hidrofizikal lain, serta kedudukan umum Arctic dan udara kontinental di atas lautan.

Kawasan iklim yang paling penting di lautan, di mana ia memberikan panas yang paling panas ke atmosfera, biasanya terhad kepada lembangan dalam air dan dicirikan oleh kehadiran pusat-pusat konveksi ketumpatan yang dalam, yang berlaku di bawah kesan haba di permukaan lautan jisim udara sejuk asal latitud tinggi. Untuk itu, yang paling bermaklumat dalam pengertian iklim, kawasan lautan bahawa analisis evolusi intrasekular kandungan haba GVD telah dilakukan, hasil yang di sini kita pertimbangkan.

Profil suhu menegak rata-rata dalam lapisan 0-800 m memberi idea kualitatif dan kuantitatif tertentu mengenai perubahan yang telah berlaku. Ciri-ciri evolusi struktur termal perairan menegak (Rajah 4) dalam lapisan ini, yang berkaitan dengan tempoh pelbagai dekad pemanasan relatif dan penyejukan iklim di benua (Rajah 1), dikaitkan dengan kewujudan senario cuaca khusus 1958-1974, 1975-1999 dan 2000-2006 . [6-8]. Ini menunjukkan bahawa pada separuh kedua abad kedua puluh. Peralihan pelbagai dekad lautan di salah satu kawasan informatif utama Atlantik Utara dicirikan oleh ciri-ciri berikut. Sehingga pertengahan 1970-an, kandungan haba GVA kekal tinggi, i.e.Secara umum, pada tempoh sebelumnya, lapisan ini menghangatkan dan mengumpul haba. Selanjutnya, dari pertengahan 1970-an hingga akhir tahun 1990-an, terdapat penurunan suhu purata GVA, dan pada permulaan abad ke-21 suhu air di dalamnya mula bangkit semula.

Rajah. 4 Evolusi struktur termal lapisan aktif atas: di bahagian atas – di Atlantik Utara (55 ° -65 ° N lat, 40 ° -30 ° W.D.) untuk tempoh 1958-2006; turun di bawah – di Pasifik Utara (35 ° -45 ° N lat, 175 ° -135 ° W.D.) untuk tempoh 1948-2007; a – Pengedaran suhu menegak dalam tiga fasa iklim [6-8];b – pada separuh sejuk tahun ini; dalam – menukar kandungan haba lapisan 800 meter atas

Kawasan yang dipertimbangkan adalah ketara untuk kejadian keadaan kitaran yang kondusif untuk pembentukan perairan permukaan sejuk peningkatan ketumpatan. Akibatnya, evolusi bidang suhu dan ketumpatan [14] membawa kepada kesimpulan berikut: dari pertengahan 70-an hingga akhir tahun 90-an, proses konveksi dalam dipergiatkan di sini, iaitu lautan kemudian melepaskan haba ke atmosfera. Sebelum dan selepas tempoh ini, proses perolakan di kawasan itu lemah, dan perolakan yang mendalam (berdasarkan data yang sama) hampir tidak berlaku.

Hasil yang sama untuk GVA diperolehi untuk bahagian tengah Pasifik Utara. Dalam ara.4 (turun di bawah) adalah jelas bahawa sehingga pertengahan 70-an, pemanasan air diperhatikan di lapisan aktif atas rantau ini, maka penyejukan mereka berlaku, yang berlangsung sehingga kira-kira permulaan abad XXI. Kemudian sekali lagi terdapat kecenderungan untuk meningkatkan suhu perairan GVA. Secara kualitatif dan kuantitatif, sifat fasa evolusi berbilang dekad struktur haba laut jelas digambarkan dengan purata selama beberapa tempoh masa.se interval pengedaran suhu menegak dalam lapisan 0-600 m (Rajah 4, b). Seperti yang telah disebutkan, selang ini dipilih selaras dengan struktur fasa yang telah ditemui sebelum ini mengenai kebolehubahan iklim semasa di Hemisfera Utara [6-8].

Oleh itu, GVA (0-800 m) di Atlantik Utara dari tahun 1958 hingga 2006 dan di Pasifik Utara (0-600 m) dari tahun 1948 hingga 2007 menunjukkan tiga fasa secara bergantian pengumpulan haba dan memunggah haba bersamaan dengan masa. Dan yang paling luar biasa ialah fasa terakhir (1975-1999) ternyata (hampir satu tahun) sama dalam masa di kedua lautan. Ini menandakan segenggam sinkronisasi proses global yang dipertimbangkan [6-8] – proses yang sangat banyak pengagihan semula haba berbilang dekad seterusnya dalam sistem iklim Bumiyang permulaan dan perkembangan pemanasan global di benua terikat pada masa [4].

Pengiraan model menunjukkan bahawa dalam tempoh yang meliputi 1975-1999, iaitu, semasa fasa aktif pemanasan iklim di benua, pelepasan haba GVA lautan berlaku secara serentak di kedua-dua hemisfera. Kekhususan proses ini di beberapa kawasan yang bermaklumat di Lautan Selatan (contohnya, di lautan Bellingshausen dan Weddell) ialah haba ke permukaan lautan berasal dari lapisan perantara hangat bawah tanah (100-600 m) akibat konveksi dalam. Dalam kes ini, pelepasan haba boleh ditayangkan oleh perkembangan suhu anomali yang lemah pada permukaan lautan.

Seiring dengan sifat global yang dianggap berayun pelbagai dekad kandungan haba lautan (MOSTOK), satu tidak boleh tetapi memperhatikan ciri serantau dari variabiliti suhu air di Atlantik dan Pasifik (Rajah 4). Khususnya, perlu diperhatikan bahawa pada separuh kedua abad yang lalu, pemindahan haba berubah dengan lebih banyak lagi di Lautan Pasifik, dan kandungan habanya di Atlantik. Perbezaan ini nampaknya disebabkan oleh faktabahawa di Atlantik Utara terdapat konveksi yang mendalam (sehingga 1000-1200 m), dan di Samudera Pasifik, stratifikasi ketumpatan yang lebih ketara menghalang perkembangan konveksi yang lebih dalam dari 300-400 m. Dari ini ia mengikuti bahawa keamatan lautan pemindahan haba ke atmosfera dapat dinilai tidak banyak dengan mengubahnya anomali, berapa banyak untuk mengurangkan kandungan haba GVA.

Keputusan yang dipertimbangkan simulasi berangka, disokong oleh pengukuran langsung, menunjukkan bahawa evolusi multi-dekad iklim global disertai dengan ayunan kandungan haba lautan. Pemeriksaan kawalan ke atas kecukupan pengiraan yang dilakukan dijalankan mengikut kajian lapangan berskala besar untuk beberapa kawasan aktif tenaga di Lautan Dunia. Hasil perhitungan dan eksperimen lapangan kesepakatan lengkap antara satu sama lain [9, 15, 16].

Rupa-rupanya, dalam proses ini, fasa positif MOSTOK, yang berkaitan dengan tempoh (1975-1999) pelepasan haba GVA lautan di garis lintang sederhana, sesuai dengan masa ke pemanasan global yang diketahui di benua. Berdasarkan fakta ini, andaian berikut yang berasaskan dengan baik boleh dibuat: haba laut juga memberi sumbangan tertentubeberapa kenaikan suhu rata-rata udara berhampiran permukaan di benua. Dalam fasa negatif MOSTOK, apabila terdapat peningkatan kandungan haba GVA, dalam dinamika sistem iklim, kemungkinan besar, fluks haba dari arah yang bertentangan berlaku – dari atmosfera ke laut. Fasa iklim ini dicirikan di atas tanah oleh peningkatan dalam indeks benua, yang mencerminkan kelembapan atmosfera yang lebih rendah dengan semua akibat yang berikutnya, serta kejadian yang lebih kerap bagi nilai ekstrem suhu udara berhampiran permukaan.

***

Data pemerhatian hidrologi jangka panjang [5] dan hasil pemodelan evolusi kandungan haba lapisan aktif atas di Lautan Sedunia menunjukkan di sini bahawa GVA di beberapa kawasan sedang mengalami perubahan fasa berbilang setengah segitiga, di mana penggantian episod pengumpulan haba dan pelepasan haba laut yang berlangsung selama 25-35 tahun diperhatikan.

Berdasarkan hasil ini, adalah mungkin untuk merumuskan hipotesis bahawa ayunan pelbagai dekade yang dikesan dari kandungan haba laut mempunyai kesan tertentu pada pembentukan selang waktu yang sepadan.kira-kiraskala oscillasi atmosfera global, yang memperlihatkan dirinya dalam bentuk variabiliti fasa jangka pendek iklim semasa di Hemisfera Utara [17]. Penyejukan serantau GVA lautan yang diperhatikan dalam fasa tertentu keadaan termodinamiknya seolah-olah disertai dengan pemindahan haba dan kelembapan lautan ke atmosfera, yang menyumbang kepada mitigasi dan pemanasan benua. Senario seperti ini dijalankan pada tahun 1975-1999. dan diiringi oleh fasa aktif suhu udara permukaan yang meningkat, khususnya, di benua Eurasia dan Amerika Utara. Pada masa yang sama, dalam fasa MOSTOK, apabila GVA lautan mengumpul haba, iklim di benua secara keseluruhannya menjadi lebih kontinental, yang, sebenarnya, berlaku sehingga pertengahan 70-an abad yang lalu dan dapat dikesan hingga ke hari ini. Oleh itu, pemerhatian hidrofizik di lautan yang menggunakan Argo mengapung [18] memungkinkan untuk mengesan peningkatan kandungan haba GVA sepanjang dekad yang lalu, yang menyebabkan peningkatan purata suhu lapisan ini pada kadar 0.005 ° C / tahun. Hasil ini konsisten dengan perwakilan yang ada.mengenai proses pengumpulan haba lautan moden dan mengenai pemanasan iklim global yang perlahan di benua.

Merumuskan perantaraan (iaitu, belum akhir) hasil semua perkara di atas tentang sebab-sebab yang mungkin dan benar-benar mengamati manifestasi-variasi iklim jangka pendek, mari kita cuba merumuskan idea-idea kita tentang proses ini sebagai hipotesis yang awal, tetapi jelas yang dapat diringkaskan seperti berikut.

Unsur-unsur utama sistem iklim bumi adalah atmosfer, lautan dan benua. Dinamika interaksi di antara mereka secara langsung menentukan evolusi semula jadi semulajadi iklim global dalam ruang masa yang sepadansx skala.

Perubahan jangka masa pendek iklim semasa dalam beberapa dekad timbul disebabkan oleh ayunan antara dekad dalam dinamik sistem iklim. Sumber ayunan sedemikian adalah proses quasicyclic pengumpulan haba dan pelepasan haba laut, yang disertai dengan perubahan arah fluks panas antara lautan dan atmosfera.Takungan dalaman yang berpotensi dan sumber haba, yang secara kuantiti dibekalkan ke permukaan laut dalam tempoh pemunggahan terma, jelas boleh menjadi lapisan bawah permukaan yang agak panas. Dari situ, haba diekstrak secara berkala memunculkan konstimusi ketumpatan menegak bermusim. Setiap fasa kitaran iklim sedemikian mempunyai ciri-ciri hidrometeorologi tersendiri, yang di benua bersatu dengan konsep "indeks benua". Nilai-nilai tinggi (diperhatikan sekarang) menunjukkan berlakunya keadaan iklim yang lebih teruk – suhu intra-tahunan yang tajam dan penurunan kelembapan, musim sejuk yang sejuk dan musim panas yang kering musim panas, cair musim panas dan frosts, dan sebagainya. Ini fasa iklim di Hemisfer Utara pada permulaan abad ini, yang sepatutnya dicirikan, khususnya, oleh kelewatan pemindahan haba dan kelembapan lautan dari barat ke timur dari kawasan Atlantik Utara dan Pasifik Utara.

Sastera
1. Levitus S., Antonov J. I., Boyer T. P. Kandungan haba lautan dunia 1955-2008 berdasarkan masalah instrumentasi yang baru diturunkan // Geofis. Res. Lett. 2008. V. 36. L07608. DOI: 10.1029 / 2008 GL037155.
2. Byshev V.I., Neyman V.G., Romanov Yu.A.Pada perbezaan yang ketara dalam perubahan berskala besar dalam suhu permukaan di atas lautan dan benua // Oceanology. 2006. T. 46. No. 2. P. 165-177.
3. Gruza G.V., Ran'kova E.Ya, Rocheva E.V., Smirnov V.D. Geografi dan ciri-ciri bermusim pemanasan global moden // Dasar dan dasar laut yang diterapkan. 2015. T. 2. S. 41-62.
4. Asas Sains Fizikal. Kumpulan Kerja Laporan Penilaian Antara Kerajaan Panel Mengenai Perubahan Iklim / Ed. T. F. Stocker, D. Qin, G.-K. Plattner et al. // IPCC 2013. Perubahan Iklim 2013. Cambridge, N.Y., 2013. P. 1535.
5. Byshev V.I., Figurkin A.L., Anisimov I.M. Perubahan iklim moden dalam struktur Thermohaline NWTU // Izvestiya TINRO. 2016. T. 185. ms 215-227.
6. V. Byshev, V. G. Neuman, Yu.A. Romanov, I. V. Serykh. Pada Variasi Beberapa Beberapa Ciri Iklim Moden di Wilayah Atlantik Utara // Dokl. RAN 2011. T. 438. No. 6. ms 817-822.
7. Minobe S. A. 50-70 ayunan iklim sepanjang Pasifik Utara dan Amerika Utara // Geofis. Res. Lett. 1997. V. 24. P. 683-686.
8. Wang G., Swanson K. L., Tsonis A. A. Perentak jantung peralihan iklim utama // Geofis. Res. Lett. 2009. V. 36. L07708. DOI: 10.1029 / 2008 GL036874.
9. Eksperimen MEGAPOLIGON. Kajian hidrofizik di Pasifik barat laut. M., 1992.
10. Moshonkin S.N., Alekseev G.V., Bagno A.V. et al. Simulasi berangka Lautan Atlantik-Arktik – Peredaran Laut Bering pada abad ke-20 // Jurnal Rusia Analisis Berangka dan Pemodelan Matematik. 2011. V. 26. No. R. 161-178.
11. Atlantik Hydrophysical Polygon-70 / Ed. V.G. Kort, A.S. Samoylenko. M., 1974.
12. Atlas POLIMODE. Woods Hole, 1986.
13. Ivanov, Yu.A., Morozov, EG, Pemindahan Air di Delta Teluk Stream, DAN. 1991. T. 319. No. 2. S. 487-490.
14. Anisimov, V.V, Byshev, V.I., Zalesnyi, V.B., Moshonkin, S.N., Multidecadal kebolehubahan struktur termal perairan Atlantik Utara dan kepentingan iklimnya, Dokl. RAS. 2012. T. 443.№ 3. C. 372-376.
15. Byshev, V.I., Koprova, L.I., Navrotskaya, S.E., et al. Negeri Anomali di Zon Aktif-Energy Newfoundland pada tahun 1990 // DAN. 1993. T. 331. № 6. S. 735-738.
16. Byshev V.I., Snopkov V.G. Pada pembentukan medan suhu air permukaan laut di zon aktif-energi di Lautan Pasifik barat laut sebagai contoh tapak ujian MEGAPOLIGON // Meteorologi dan Hidrologi. 1990. № 11. S. 70-77.
17. Byshev V.I., Neyman V.G., Romanov Yu.A., Serikh I.V Oscillation atmosfera Global dalam Dinamik Iklim Moden // Masalah Moden Perhatian Jauh Bumi dari Angkasa. 2014. Vol. 11. No. 1. P. 62-71.
18. Roemich D., Church J., Gilson J. et al. Struktur planet tak terpadat sejak tahun 2006 // Perubahan iklim alam. 2015. V. 5. P. 240-245.


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: