Исследование раскрывает влияние климатических мод на выбросы закиси азота океаном
Китайские ученые выявили, как климатические явления регулируют выбросы мощного парникового газа из океана, что имеет значение для климатических целей
Короткое резюме
Исследователи из Института океанологии Южно-Китайского моря Китайской академии наук на основе глобальной связанной модели «физика-экология» систематически раскрыли регулирующее влияние климатических мод на выбросы закиси азота (N2O) из океана. Результаты опубликованы в журнале «Глобальные биогеохимические циклы». Закись азота — третий по значимости парниковый газ после CO2 и метана, с потенциалом глобального потепления почти в 300 раз выше, чем у CO2, и атмосферным сроком жизни 114–120 лет.
Используя новое поколение модели океанической циркуляции и биогеохимии ECCOv4-Darwin, учёные провели 26-летнюю симуляцию (1992–2017 гг.). Результаты показали, что среднегодовые глобальные выбросы N2O из океана составляют около 2,4 Tg N и медленно снижаются со скоростью -0,02 Tg N в год, в основном из-за усиления стратификации верхнего слоя океана. Три основных региона-источника — экваториальная восточная часть Тихого океана, Индийский океан и Южный океан. Выбросы в экваториальной восточной части Тихого океана сильно отрицательно коррелируют с индексом ENSO (r = -0,93), в то время как в Индийском океане — положительно (r = 0,53), а в Южном океане — положительно с Южной кольцевой модой SAM (r = 0,76).
Во время Эль-Ниньо ветры в восточной части Тихого океана ослабевают и термоклин углубляется, подавляя выбросы N2O, в то время как положительная фаза Индийского океанского диполя, наоборот, усиливает выбросы. В Южном океане положительная фаза SAM усиливает апвеллинг и увеличивает выбросы. По словам ведущего автора Фэн Яна, N2O действует как «скрытый рычаг» в климатической системе. Исследование впервые выявило ключевую роль океанско-атмосферных динамических процессов в регулировании глобальных выбросов N2O, что даёт важную научную основу для разработки планов «отрицательных выбросов в океане» и достижения целей Парижского соглашения по ограничению потепления 1,5°C.
Глобальные выбросы N2O из океана оцениваются в 2,4 Tg N в год с тенденцией к снижению
Среднегодовые выбросы закиси азота из мирового океана составляют 2,4 Tg N, при этом наблюдается медленное снижение со скоростью -0,02 Tg N в год, в основном из-за усиления стратификации верхнего слоя океана
Выявлены три основных региона-источника выбросов N2O
Экваториальная восточная часть Тихого океана, Индийский океан и Южный океан являются ключевыми «горячими точками» выбросов закиси азота, чья межгодовая изменчивость контролируется различными климатическими модами
Климатические моды по-разному регулируют выбросы N2O в разных регионах
В экваториальной восточной части Тихого океана выбросы N2O сильно отрицательно коррелируют с ENSO (r=-0,93), в Индийском океане — положительно (r=0,53), а в Южном океане — положительно с SAM (r=0,76)
Во время Эль-Ниньо и Ла-Нинья механизмы выбросов N2O различаются
В период Эль-Ниньо выбросы N2O в восточной части Тихого океана подавляются из-за ослабления ветров и углубления термоклина, в то время как положительная фаза Индийского океанского диполя усиливает выбросы в экваториальной восточной части Индийского океана, поднимая термоклин
Текст сгенерирован с использованием ИИ
