Почему Арктика нагревается быстрее, чем другие части мира?

Объяснение климата: почему Арктика нагревается быстрее, чем другие части мира?
Что такое арктическое усиление? Знаем ли мы, что вызывает это явление? Какие последствия это имеет как для региона, так и для мира? Антарктида переживает то же самое?

Человеческая цивилизация и сельское хозяйство впервые возникли около 12 000 лет назад в раннем голоцене. Наши предки извлекли выгоду из удивительно стабильного климата в то время, поскольку уровень углекислого газа в атмосфере оставался около 280 частей на миллион до начала промышленной революции в 1800-х годах.
До 1800-х годов баланс между входящей и исходящей энергией (излучением) в верхних слоях атмосферы (парниковый эффект) поддерживал средние глобальные температуры на протяжении многих столетий. Только небольшие изменения в солнечной энергии и случайные извержения вулканов вызывали периоды относительного потепления и похолодания. Например, Малый ледниковый период был более прохладным периодом между 1300 и 1870 годами.

Сегодня уровень углекислого газа составляет около 420 частей на миллион, и все парниковые газы быстро растут из-за сжигания ископаемого топлива, промышленных процессов, уничтожения тропических лесов, свалок и сельского хозяйства. С 1900 года средняя мировая температура повысилась чуть более чем на 1 ℃.

Эта цифра кажется небольшой, но в Арктике за это время потеплел примерно на 2 ℃ — в два раза быстрее.

Эта разница в потеплении между полюсами и тропиками известна как арктическое (или полярное) усиление.
Это происходит всякий раз, когда есть какое-либо изменение в чистом радиационном балансе Земли, и это вызывает большее изменение температуры около полюсов, чем в среднем в мире. Обычно он измеряется как отношение полярного потепления к тропическому потеплению.

Тающий лед
Так как же изменение климата и связанное с ним глобальное потепление приводят к усилению арктического климата? Это усиление в первую очередь вызвано таянием льда — процессом, который в Арктике увеличивается со скоростью 13% за десятилетие.

Лед лучше отражает и менее поглощает солнечный свет, чем земля или поверхность океана. Когда лед тает, он обычно открывает более темные участки суши или моря, что приводит к увеличению поглощения солнечного света и связанному с этим потеплению.

Полярное усиление в Арктике намного сильнее, чем в Антарктиде. Это различие связано с тем, что Арктика — это океан, покрытый морским льдом, а Антарктида — возвышенный континент, покрытый более постоянным льдом и снегом.

Фактически, Антарктический континент не нагрелся за последние семь десятилетий, несмотря на постоянное увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере.

Исключением является Антарктический полуостров, который вдается дальше на север в Южный океан и во второй половине 20 века нагревается быстрее, чем любая другая земная среда в южном полушарии.

Подробнее: Если потепление превысит 2 ° C, тающие ледяные щиты Антарктиды могут поднять уровень моря на 20 метров в ближайшие столетия

Спутниковые данные также показывают, что в период с 2002 по 2020 год Антарктида теряла в среднем 149 миллиардов метрических тонн льда в год, отчасти из-за потепления океанов вокруг континента.

Последствия потепления Арктики
Одним из наиболее значительных эффектов усиления Арктики является ослабление струйных течений с запада на восток в северном полушарии. Поскольку Арктика нагревается быстрее, чем тропики, это приводит к более слабому градиенту атмосферного давления и, следовательно, более низкой скорости ветра.

Связь между усилением Арктики, замедлением (или извилистостью) реактивных течений, блокировкой пиков и экстремальными погодными явлениями в средних и высоких широтах северного полушария является спорной. Согласно одной из точек зрения, связь является сильной и является основной причиной недавних волн сильной летней жары и волн зимнего холода. Но более поздние исследования ставят под сомнение обоснованность этих связей для средних широт.

Здесь мы рассмотрим более обширный массив свидетельств, подтверждающих связь между потеплением Арктики и замедлением реактивных течений.
Арктика нагревается намного быстрее, чем остальная часть планеты, и потеря отражающего льда составляет от 30 до 50% глобального нагрева Земли. Эта быстрая потеря льда влияет на полярный реактивный поток, концентрированный путь воздуха в верхних слоях атмосферы, который определяет погодные условия в северном полушарии.

Ослабленное струйное течение изгибается и переносит полярный вихрь дальше на юг, что приводит к экстремальным погодным явлениям в Северной Америке, Европе и Азии.
Итак, каковы будущие перспективы Австралии и Аотеароа / Новой Зеландии? Глобальные климатические модели прогнозируют более сильное потепление поверхности в Арктике, чем в Антарктике, в условиях изменения климата. Учитывая, что температуры над антарктическим континентом оставались стабильными на протяжении более 70 лет, несмотря на рост парниковых газов, мы можем ожидать незначительных изменений для нашего региона — просто нормальная климатическая изменчивость из-за других климатических факторов, таких как Эль-Ниньо-Южное колебание, Южное кольцевое пространство. Мода и Индоокеанский диполь.

Но поскольку тропики продолжают нагреваться и расширяться, мы можем ожидать увеличения градиента давления между тропиками и Антарктидой, что приведет к усилению циркумполярных западных ветров.
• Усиление и более полярное расположение пояса западных ветров в южном полушарии были связаны с континентальными засухами и лесными пожарами, в том числе в Австралии. Мы также можем ожидать, что усиление западных ветров повлияет на перемешивание в Южном океане, что может снизить его способность поглощать углекислый газ и усилить вызванное океаном таяние шельфовых ледников, окаймляющих Западно-Антарктический ледяной щит.

Эти изменения, в свою очередь, имеют далеко идущие последствия для глобальной циркуляции океана и повышения уровня моря.