大西洋主要洋流正在减缓,其影响可能远不止大西洋。加州大学河滨分校的新研究表明,这一变化可能增强加州沿岸的强风暴,同时减少格陵兰岛的降雪。

大西洋经向翻转环流(AMOC)是一个巨大的洋流系统,如同行星传送带。它将温暖的热带水向北输送,帮助欧洲等地区保持相对温和的气候。水冷却并变密后,下沉并沿洋底向南流动。

“众所周知,AMOC是全球气候系统的重要参与者,而且正在减缓。我们不知道的是AMOC如何影响大西洋地区以外的大气湿度和风暴,”论文第一作者、加州大学河滨分校气候动力学博士生Mohima Mimi说。

“事实证明,到本世纪末,AMOC减弱将加强北美部分地区的风暴,特别是加州沿岸,同时减少格陵兰岛和北极地区的风暴。”

这项发表在《自然通讯》上的研究发现,较弱的AMOC可能改变海洋温度,从而影响大气携带水汽的能力。它还可能增强高层大气中引导风暴穿越北半球的风。

这些更强的风将帮助风暴将更多水汽输送到西海岸,增加大气河的强度。

大气河是狭窄的水汽带,将热带地区的水分输送到高纬度地区。它们为加州提供了大量水资源,但也可能引发严重洪水和广泛破坏。

“在加州,大气河是一把双刃剑,”Mimi说。“它们提供了该州大部分的水资源,但随着它们变得更强,也可能带来广泛的破坏。”

气候模型还显示,南美洲东海岸和南极洲周围将出现更多大气河。同时,格陵兰岛将经历更少的风暴,导致降雪减少和冰积累减缓。

这些预测的变化出现在高温室气体排放情景下,AMOC在整个世纪持续减弱。

科学家已经观察到,随着人为气候变化导致全球气温升高,AMOC正在减缓。气候模型表明,如果温室气体排放保持高位,这种下降可能会持续。

温室气体主要来自燃烧煤炭、石油和天然气等化石燃料。其他主要来源包括牛等牲畜的甲烷、森林砍伐、工业活动以及垃圾填埋场等废物来源。

论文资深作者、气候变化副教授Wei Liu表示,减少这些排放可以限制其对AMOC的影响,并减轻该洋流对未来降雨模式的影响。

更强的大气河将增加洪水和基础设施损坏的威胁。然而,如果社区改进预报并扩大储存系统,它们也可能提供收集额外水资源的机会。

结果凸显了地球气候系统内部的深层联系。一个主要洋流的变化可以改变数千英里外的降雨和极端天气,影响多个大陆的生态系统、水资源和社区。

“这项研究表明,AMOC的影响远不止大西洋,”Mimi说。“理解这些联系将帮助我们更好地为未来水资源和极端天气的变化做好准备。”