Аннотация:Изменение климата является одной из наиболее острых и актуальных проблем современности, оказывающее существенное влияние на различные компоненты природной системы Земли. Глобальное потепление, обусловленное увеличением концентрации парниковых газов в атмосфере, приводит к значительным изменениям в атмосфере и океане. Гидросфера Земли является комплексной системой, включающей в себя множество разнообразных параметров и факторов, способных изменить её равновесие. Климатические изменения, вызванные как естественными, так и антропогенными воздействиями, оказывают глубокое влияние на динамику океанских течений, включая одну из ключевых систем глобальной циркуляции — Атлантическую меридиональную опрокидывающуюся циркуляцию (АМОЦ). АМОЦ играет фундаментальную роль в регулировании климата Земли, перенося тепло от экватора к полюсам и формируя особенные региональные климатические условия. Океан является мощным аккумулятором тепла, переносит питательные вещества в разные части Земли, а также играет ключевую роль в поглощении избытков углекислого газа.
Изменение АМОЦ является предметом множества исследований и дискуссий. Являясь фактором баланса тепла, его крах может сулить множество проблем — от сильных похолоданий в Центральной и Западной Европе, до изменения цикла биогенных элементов, распределения и интенсивности осадков, ветров, глубинных и поверхностных течений по всему миру. Похолодание в области Северной Атлантики (СА) влияет на потепления в других областях океана.
Ветер является ключевым фактором в формировании АМОЦ: термохалинная циркуляция отвечает за образование глубинных вод и процессов в них, тогда как ветровое воздействие — в первую очередь западные ветры и пассаты — определяют «старт» АМОЦ и генерируют поверхностные течения. Учет ветра является принципиальным фактором анализа АМОЦ, важность анализа и моделирования которого нельзя недооценить.
Сказанное обуславливает актуальность настоящей работы. Говоря об актуальности, нельзя также не упомянуть издание письма 44-х ученых в октябре 2024 года под авторством исследователей разных университетов мира, в котором специалистами в обсуждаемом вопросе было высказано особенное опасение о рисках коллапса АМОЦ и недооценность этой проблемы. Расширение работ, посвященных АМОЦ — в том числе в контексте учета вклада поверхностных ветров — играет важную роль для более полного понимания современного состояния АМОЦ и прогнозирования в будущем.
Глобальной целью работы является исследование влияния климатических изменений скорости приповерхностного ветра на изменчивость АМОЦ в районе Северной Атлантики с использованием численного моделирования и баз данных как по океану, так и атмосфере. Создаются различные представления изменения приповерхностного ветра с 1951 по 2024 гг и его тренды. Детально анализируются итоговые результаты проведения экспериментов для функции тока по численной модели INMOM в экспериментах со всеми используемыми параметрами термохалинной циркуляции и двух компонент ветра, где обсуждению вклада последних уделяется особое внимание.
Помимо этого, визуализируются данные атмосферного реанализа JRA55-do, показывающие специфику изменений скорости и направления приповерхностного ветра в районе Северной Атлантики в продолжение последних шестидесяти лет.