Water isotope–temperature relationship variability across Antarctica set by atmospheric circulation

Изменчивость связи между изотопами воды и температурой в Антарктиде, определяемая атмосферной циркуляцией

Недавно команда Матье Казадо из Университета Париж-Сакля (Франция) сообщила об изменчивости связи между изотопами воды и температурой в Антарктиде, определяемой атмосферной циркуляцией. Результаты этой работы были опубликованы в журнале Nature Geoscience 13 апреля 2026 года.

Изотопы воды служат трассерами гидрологических процессов и палеоклиматическими прокси, сохраняющимися в кернах льда. Изотопный сигнал формируется на протяжении всего гидрологического цикла — включая испарение с океана, осаждение при переносе водяного пара от низких к высоким широтам и постадиационный обмен изотопами между снегом и водяным паром атмосферы. Из-за множественности этих воздействий связь между изотопным составом в антарктических ледяных кернах и локальной температурой различается в разных регионах; кроме того, наблюдаются расхождения при сравнении пространственной корреляции между изотопным составом и температурой (например, в поверхностном снеге) с временной корреляцией в одном и том же месте (например, в осадках).

Исследовательская группа сообщает об измерениях изотопного состава водяного пара, выполненных во время пересечения Восточной Антарктиды, а также на двух стационарных станциях — прибрежной станции Дюмон-д'Юрвиль и станции Конкордия (Купол C). Совместный анализ данных по изотопам снега и пара демонстрирует, что различия между временной и пространственной связями изотопов с температурой обусловлены тем, что остаточная доля осадков изменяется по-разному во времени и в пространстве. Результаты исследования поддерживают переход от представления о наличии двух различных наклонов связи (временного и пространственного) к пониманию того, что эта связь изменяется вдоль непрерывного спектра, основываясь на известной зависимости от динамики циркуляции и среднего климатического состояния. Очищая водяной пар вдоль траекторий влажного изоэнтропического переноса, группа смогла предсказывать связь между изотопами и температурой, проявленную во времени или в пространстве, используя физическое понимание крупномасштабного переноса водяного пара в различных климатических условиях.