Рекордные морские тепловые волны в 2023 году охватили 96% океанов и длились вчетверо дольше обычного

В условиях глобального потепления рекордные морские тепловые волны 2023 года подчеркнули растущую уязвимость экосистем и средств к существованию людей. Эти события привели к потерям в рыболовстве и выявили региональные факторы, включая усиленное коротковолновое излучение, океаническую адвекцию и изменения в стратификации верхних слоёв океана. Вместе эти механизмы демонстрируют усиливающееся влияние климатической изменчивости на экстремальный нагрев океана. Автор: Чжэньчжун Цзэн

Тепловые волны усиливаются не только на суше — большинство мировых океанов также испытывают рекордные температуры. Морские тепловые волны (МТВ) становятся продолжительнее, интенсивнее и охватывают большие площади, чем когда-либо. В частности, МТВ 2023 года показали самую долгую продолжительность, наибольшие масштабы и высочайшую интенсивность за всю историю наблюдений — и 2024 год не стал исключением.

Хотя люди могут более остро ощущать последствия тепловых волн на суше, МТВ также тревожным образом влияют на человеческую деятельность. Они разрушают морские экосистемы, вызывая обесцвечивание кораллов, массовые миграции и гибель различных морских организмов. Это приводит к сокращению запасов морепродуктов и, в конечном итоге, к потерям рабочих мест и экономическим убыткам в отраслях, зависящих от океана.

Хотя многим учёным ясно, что МТВ становятся более суровыми и частыми, их механизмы и движущие факторы остаются не до конца изученными. Чтобы смягчить угрозы, связанные с ухудшением состояния океанов, и найти стратегии адаптации к этим изменениям, крайне важно лучше понять эти факторы. Также важно изучить, как МТВ связаны с другими климатическими изменениями и каковы могут быть их последствия в будущем.

Группа учёных, чьё исследование недавно было опубликовано в журнале Science, использовала спутниковые данные, чтобы определить причины этих экстремальных тепловых волн. Они собрали и проанализировали данные из проекта ECCO2 (оценка циркуляции и климата океана) и набора данных OISST (оптимальная интерполяция температуры поверхности моря), изучив тенденции потепления в Северной Атлантике, Тропической Восточной части Тихого океана, Северной части Тихого океана и Юго-Западной части Тихого океана у берегов Новой Зеландии.

Исследователи обнаружили, что в 2023 году 96% поверхности мирового океана испытали условия тепловых волн по сравнению с историческим (1982–2022) средним показателем в 73,7%. Средняя температура океана была на 1,3°C выше нормы в 2023 году против среднего отклонения в 0,98°C. Также выяснилось, что средняя продолжительность тепловых волн увеличилась до 120 дней — вчетверо больше исторического среднего.

Однако в некоторых регионах температуры и продолжительность были ещё более экстремальными. Северная Атлантика пережила тепловую волну общей продолжительностью 525 дней с температурами, иногда достигавшими 3°C выше нормы. Условия в Юго-Западной части Тихого океана способствовали формированию тропического циклона «Габриэль», который нанёс значительный ущерб Новой Зеландии. В Тропической Восточной части Тихого океана температура достигла пика в 1,63°C выше нормы, а МТВ совпала с явлением Эль-Ниньо.

Учёные выявили несколько механизмов, которые, по их мнению, способствовали увеличению МТВ, причём в каждом регионе наблюдались свои особенности. В Северной Атлантике усиленное коротковолновое излучение нагревало поверхность океана. Вероятной причиной стало уменьшение облачности из-за ослабления ветров и более тонкого, чем обычно, перемешанного слоя — верхнего слоя океана, где свойства воды более однородны.

В Юго-Западной части Тихого океана также наблюдалось сокращение облачности наряду с усиленной адвекцией, что привело к распространению тепла на глубину почти 1000 метров. В Северной части Тихого океана факторами стали увеличение коротковолнового излучения и уменьшение потерь скрытого тепла из-за изменений облачности и атмосферных условий. Наконец, в Тропической Восточной части Тихого океана сыграли роль усиленная адвекция и изменения, вызванные Эль-Ниньо. Авторы отмечают, что начало фазы Эль-Ниньо стало ключевым фактором потепления поверхностных вод в этом регионе из-за ослабления пассатов и подавления подъёма холодных глубинных вод.

С каждым годом последствия изменения климата усугубляются, и понимание этих изменений становится всё более важным. Как и во многих других аспектах климатических изменений, лучшее понимание МТВ может привести к более эффективным решениям для их смягчения.

Авторы исследования обеспокоены тем, что недавние изменения могут быть предвестниками ещё более экстремальных событий. Они заявляют: «Исключительные морские тепловые волны 2023 года могут означать серьёзный сдвиг в океанических и атмосферных условиях, потенциально указывая на ранний сигнал переломного момента в климатической системе Земли».

Дополнительная информация: Tianyun Dong et al, Record-breaking 2023 marine heatwaves, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adr0910