«Наше моделирование показывает, что естественные климатические циклы объясняют, по крайней мере, часть потепления океана, которое мы наблюдаем с 1950-х годов», — сказал д-р Рой Спенсер, главный научный сотрудник Центра изучения систем Земли UAH и ведущий автор нового исследования. «Но мы также обнаружили, что, поскольку на земном шаре наблюдались более частые похолодания в Ла-Нине за последние 10-15 лет, они нивелируют некоторые эффекты глобального потепления».Документ с подробным описанием этого исследования «Роль ЭНСО в глобальных изменениях температуры океана в 1955-2011 гг., Смоделированный с помощью одномерной климатической модели» планируется опубликовать в Азиатско-Тихоокеанском журнале атмосферных наук.Результаты также предполагают, что мир нагреется на 1,3 ° C (около 2,34 ° F) из-за удвоения концентрации CO2 в атмосфере, что составляет лишь половину от потепления, ожидаемого большинством исследователей климата.
Климатические модели общей циркуляции, такие как те, которые используются для прогнозирования глобального изменения климата, не воспроизводят тенденцию к 30-летним периодам более высокой активности Эль-Ниньо или Ла-Ниньо, как это наблюдается в природе.Спенсер и соавтор доктор Дэнни Брасуэлл использовали все обычные воздействия моделирования климата, включая обогащение углекислым газом и другими парниковыми газами, в своем исследовании, но также включили наблюдаемую историю потепления океана в Эль-Ниньо и событий похолодания океана в Ла-Ниньо.
Модель для расчета 61-летнего изменения средних значений глобальной температуры океана от поверхности моря до глубины 2000 метров.«Мы использовали наблюдаемую историю ЭНСО (Южного колебания Эль-Ниньо) с 1950-х годов в качестве псевдо-вынуждающего фактора модели», — сказал Спенсер.
Когда они запустили свою модель океана без ЭНСО, они пришли к тем же общим выводам, что и более сложные модели климата общей циркуляции. Когда они добавили данные о прошлых явлениях Эль-Ниньо и Ла-Ниньо только как об изменении перемешивания океана, модель указала на климатическую систему, которая немного менее чувствительна к потеплению, вызванному CO2, чем предполагалось.
Но самое большое изменение произошло, когда в модели было разрешено изменять облачный покров с Эль-Ниньо и Ла-Ниньо точно так же, как это наблюдалось со спутников. Результаты показывают, что эти естественные климатические циклы изменяют общее количество энергии, получаемой от солнца, обеспечивая естественный механизм нагрева и охлаждения поверхности и глубин океана в многодесятилетних временных масштабах.«В результате, поскольку до 50 процентов потепления с 1970-х годов можно отнести к более сильной активности Эль-Ниньо, это предполагает, что климатическая система лишь примерно наполовину менее чувствительна к увеличению выбросов CO2, чем считалось ранее», — сказал Спенсер.
«В принципе, раньше считалось, что если мы удвоим выбросы CO2 в атмосфере, температура поверхности моря повысится примерно на 2,5 ° C», — сказал Спенсер. Это 4,5 ° F. «Но когда мы учитываем потепление ENSO, мы видим только окончательное общее потепление на 1,3 ° C (около 2,3 ° F) после того, как климатическая система приспособилась к вдвое большему количеству CO2».Ранее было известно, что явления потепления и похолодания в Тихом океане приходят и уходят примерно в 30-летние периоды преобладания, когда явления потепления в Эль-Ниньо сильнее, чем в случае похолодания в Ла-Ниньо, в течение примерно 30 лет, за которыми следуют примерно три десятилетия, когда верно обратное. .
В период настоящего исследования похолодание доминировало с 1950-х до конца 1970-х годов. За этим последовал период сильного потепления Эль-Ниньо, продолжавшийся до начала 2000-х годов.
На текущем этапе наблюдается повышенная охлаждающая активность Ла-Нинья.Спенсер сказал, что есть основания подозревать, что усиление похолодания в Ла-Нине могло быть в значительной степени причиной продолжающейся «паузы» в глобальном потеплении, которая длилась более десяти лет.
Если это так, то можно ожидать возобновления слабого потепления, когда эта фаза цикла Эль-Ниньо-Ла-Ниньо вернется в более теплый период Эль-Ниньо.Исследование стало результатом дискуссии о том, могут ли облака быть частью активного механизма воздействия на глобальное потепление или просто пассивной реакцией на изменение температуры.«Мы обнаружили, что для объяснения спутниковых данных нам пришлось вызвать изменение облаков за девять месяцев до пика Эль-Ниньо или Ла-Ниньо», — сказал Спенсер. «Когда облака меняются, требуется время, чтобы это перешло в изменение температуры.
«Мы лучше всего подходим к наблюдениям, когда позволяем облакам вызывать некоторое изменение температуры. Эти изменения облачности происходят до того, как температура начинает реагировать, поэтому они не могут быть вызваны изменениями температуры ».Перед потеплением Эль-Ниньо в Тихом океане глобальный облачный покров уменьшается, позволяя большему количеству солнечной энергии достигать поверхности Земли и превращаться в тепло. С другой стороны, перед похолоданием в Ла-Нине в Тихом океане облачный покров увеличивается, затеняя большую часть поверхности Земли и отражая увеличенное количество солнечной энергии обратно в космос.
Хотя изменения в облачном покрове усиливают потепление или похолодание в результате этих океанических явлений, Спенсер и Брасуэлл все же обнаружили, что две трети изменений температуры поверхности моря во время как Эль-Ниньо, так и Ла-Ниньо связаны с изменениями в перемешивании океана. Но воздействие облаков на одну треть оказывается важным компонентом, существенно меняющим интерпретацию того, насколько чувствительна климатическая система к выбросам CO2.