Декадная и мультидекадная изменчивость

Медленные колебания океана и атмосферы на протяжении десятилетий, которые формируют долгосрочные климатические режимы и могут на время маскировать или усиливать парниковое потепление.

Definition

Декадная и мультидекадная изменчивость — это внутренне генерируемые климатические флуктуации с временными масштабами от примерно десяти до многих десятков лет, часто связанные с медленными изменениями в циркуляции океана и накоплении тепла.

Scope

Эта тема охватывает низкочастотную внутреннюю изменчивость климатической системы с временными масштабами примерно от десятилетия до многих десятилетий. Она рассматривает такие паттерны, как Тихоокеанская декадная осцилляция и Атлантическая мультидекадная изменчивость, океанические механизмы, которые могут их поддерживать, их влияние на региональные температуры, осадки и экосистемы, а также их важность для интерпретации периодов замедления и ускорения наблюдаемой тенденции потепления.

Core questions

• Какие механизмы генерируют изменчивость в декадных временных масштабах?
• Как такие паттерны, как Тихоокеанская декадная осцилляция, влияют на региональный климат?
• Как декадная изменчивость модулирует тенденцию глобального потепления?
• Насколько предсказуем климат в декадных временных масштабах?

Key theories

Память океана и медленные моды

Большая теплоемкость и медленная циркуляция океана накапливают и высвобождают тепло на протяжении от нескольких лет до десятилетий, обеспечивая память, которая поддерживает низкочастотную изменчивость климата.

Модуляция вынужденной тенденции

Декадная изменчивость может временно добавлять или вычитать из парникового потепления, вызывая кажущиеся ускорения и замедления, которые усложняют интерпретацию краткосрочных тенденций.

Mechanisms

Большая теплоемкость океана и медленная адаптация его циркуляции позволяют аномалиям сохраняться и вновь проявляться на протяжении от нескольких лет до десятилетий, создавая крупномасштабные паттерны, такие как Тихоокеанская декадная осцилляция и Атлантическая мультидекадная изменчивость. Эти паттерны изменяют распределение теплых и холодных поверхностных вод, влияя на атмосферную циркуляцию и региональный климат, и поскольку они перераспределяют тепло между океаном и атмосферой, они могут маскировать или усиливать лежащее в основе вынужденное потепление на периоды десятилетия или более.

Clinical relevance

Декадная изменчивость управляет многолетними режимами засух, рыболовства, ураганной активности и региональной температуры, и ее необходимо учитывать при оценке того, отражает ли краткосрочная тенденция вынужденное изменение или естественную флуктуацию.

Evidence & guidelines

Шестой оценочный доклад МГЭИК утверждает, что внутренняя декадная изменчивость способствовала более медленному потеплению поверхности в начале 2000-х годов и что для ее отличия от вынужденных изменений требуются мультидекадные записи.

History

Мультидекадные колебания в рыболовстве и температуре давно отмечались на региональном уровне, и Мантуа с коллегами формализовали Тихоокеанскую декадную осцилляцию в 1997 году; замедление потепления поверхности в начале 2000-х годов обострило научное внимание к тому, как декадная изменчивость, обусловленная океаном, модулирует вынужденную тенденцию.

Debates

Вынужденное против внутреннего происхождения мультидекадной атлантической изменчивости

Активно обсуждается вопрос о том, возникает ли Атлантическая мультидекадная изменчивость в основном из внутренней динамики океана или в значительной степени обусловлена внешним аэрозольным и вулканическим воздействием.

Key figures

• Nathan Mantua
• John Wallace
• Clara Deser
• Thomas Delworth

Seminal works

• mantua1997
• hartmann2016

Frequently asked questions

Что такое Тихоокеанская декадная осцилляция?

Это долгоживущий паттерн изменчивости температуры поверхности моря в Северной части Тихого океана, который переключается между теплыми и холодными фазами на протяжении от одного до нескольких десятилетий, влияя на климат и экосистемы.

Может ли декадная изменчивость скрывать глобальное потепление?

Временно, да; фазы, которые накапливают дополнительное тепло в глубоком океане, могут замедлять потепление поверхности примерно на десятилетие, в то время как противоположные фазы могут его ускорять, но долгосрочная вынужденная тенденция сохраняется.