Твердження про те, що кліматичні зміни відбуваються природним шляхом, суперечать останнім тенденціям температури океану, які свідчать про вплив людини. Нове океанічне дослідження надає чіткі докази впливу людини на зміну клімату та показує, що певні сигнали людської діяльності змінили амплітуду сезонного циклу температури поверхні моря (ТМП).
«Це є революційним доказом того, що температура океану пов’язана зі зміною клімату людиною, пов’язаною зі збільшенням викидів СО2», — сказав співавтор Бенджамін Сантер, науковий співробітник і видатний науковий співробітник відділу фізичної океанографії Океанографічного інституту Вудс-Хоула ( WHOI).
«Ми показуємо, що викликаний людиною сигнал у сезонному циклі температури поверхні моря (SST) виник із шуму природної мінливості. Географічні закономірності змін амплітуди сезонного циклу SST (SSTAC) виявляють дві відмінні риси: збільшення в середніх широтах Північної півкулі, пов’язане зі змінами глибини змішаних шарів, і міцну дипольну картину між 40°S і 55°S, яка головним чином обумовлена змінами приземного вітру», згідно з новим дослідженням, опублікованим у Nature Climate Change.
«Докази, які ми знайшли, дуже чіткі. Наше дослідження базується на чотирьох різних наборах даних спостережень температури поверхні моря та океану. Ми проаналізували дані з різних систем моніторингу, включаючи супутникові записи та вимірювання океану, які WHOI збирає з кораблів і плавзасобів з 1950 року. Усі ці дані надали ту саму історію та той самий висновок: що антропогенний сигнал у SSTAC дуже сильний і має дуже характерну структуру», – повідомив співпровідний автор д-р Джіа-Жуй Ши, постдок з WHOI.
Докази та наслідки
Прогнозована моделлю модель зміни SSTAC можна ідентифікувати з високою статистичною достовірністю в чотирьох різних спостережуваних продуктах SST і в 51 індивідуальній реалізації моделі історичної еволюції клімату. Моделювання з історичними змінами в індивідуальному впливі показує, що збільшення викидів парникових газів є головною рушійною силою змін у SSTAC, з меншим, але чітким внеском антропогенного впливу аерозолів та озону.
Дослідження було мотивовано попередньою роботою Сантера, який працював над кліматичними відбитками більше 30 років. Попередні дослідження використовували супутникові записи для ідентифікації відбитків пальців людини в мінливому сезонному циклі середньої та верхньої температури тропосфери. Однак це перше дослідження відбитків пальців, яке розкриває детальні моделі кліматичних змін у сезонних температурах поверхні моря.
Зміна клімату та вплив на океан
« Амплітуда сезонного циклу температури поверхні моря змінюється і посилюється. Одним із наших найбільших висновків є те, що влітку потепління більше, ніж взимку. І в північній, і в південній півкулях змішані шари глибин океану стають тоншими, що може значно підвищити літню температуру», — заявив Ши. «Потепління в північній півкулі більш екстремальне, пов’язане з меншими розмірами океанських басейнів. У південній півкулі ми виявили, що зміни температури поверхні моря в основному викликані моделями зміни вітру, спричиненими атмосферним потеплінням».
«Це дослідження спростовує твердження про те, що нещодавні зміни температури є природними, чи то через Сонце, чи через внутрішні цикли в кліматичній системі. Природне пояснення практично неможливе з погляду того, що ми тут спостерігаємо: змін у сезонних температурах океану», — заявив Сантер. «Це дослідження також виключає твердження про те, що нам не потрібно серйозно ставитися до зміни клімату, оскільки це природно».
Соціальні та екологічні наслідки
«Очікується, що цей надійний відбиток пальця людини в сезонному циклі температури поверхні океану матиме широкий вплив на морські екосистеми. Це може кардинально вплинути на рибальство та розподіл поживних речовин», — сказав Ши. «Отримання розуміння антропогенного впливу на сезонність має наукове, економічне та суспільне значення».
У 2023 році вміст тепла у верхній частині океану був найвищим за всю історію спостережень, що викликало серйозне занепокоєння в науковому співтоваристві. Океан поглинає приблизно 90 відсотків надлишкового тепла Землі від глобального потепління та відіграє життєво важливу роль у регулюванні планетарних кліматичних систем.
«Температура океану буквально зашкалює. Багато людей хочуть знати, що відбувається», — сказав Сантер. «Значною частиною відповіді є те, що діяльність людини поступово нагріла світовий океан. Наукове співтовариство було зосереджено на змінах середньорічної температури океану. Цей документ показує, що також надзвичайно важливо проводити зняття відбитків пальців із сезонними змінами», — сказав Сантер.
Океан є життєво важливим поглиначем вуглецю, поглинаючи 25 відсотків вуглекислого газу, який ми виробляємо, спалюючи викопне паливо. Однак здатність океану поглинати CO 2 залежить від температури. У міру нагрівання океану дуже важливо зрозуміти, як це впливає на здатність океанів поглинати CO2.
«Оскільки океани поглинають вуглекислий газ, це призводить до підкислення, яке може негативно вплинути на морські організми. Якщо ми почнемо змінювати рН океану, ми ризикуємо вплинути на структурну цілісність організмів у основі харчового ланцюга», — сказав Ши.
«Зараз ми стикаємося з важливими рішеннями в Сполучених Штатах і в усьому світі щодо того, що робити зі зміною клімату. Ці рішення повинні ґрунтуватися на нашому найкращому науковому розумінні реальності та серйозності впливу людини на середній клімат і пори року», – заявив Сантер.
