van Westen RM, Dijkstra HA (2024) Persistent climate model biases in the Atlantic Ocean’s freshwater transport. Ocean Science 20, 549–567 – https://doi.org/10.5194/os-20-549-2024 – open access article pdf – CC BY 4.0
Abstract (povzetek):
Atlantsko meridionalno prevračanje (angl. Atlantic meridional overturning circulation – AMOC) velja za enega najnevarnejših podnebnih prelomnih elementov (angl. tipping elements). Povratna informacija o advekciji soli ima pomembno vlogo pri obnašanju AMOC, njena moč pa je močno povezana s prenosom sladke vode, ki jo prenaša AMOC na 34° j. š. (označeno s FovS). Razpoložljiva opazovanja so pokazala, da ima FovS negativen predznak za današnji AMOC. Vendar ima večina podnebnih modelov v okviru Projekta za medsebojno primerjavo povezanih modelov (angl. Coupled Model Intercomparison Project – CMIP, faza 3 in faza 5) napačen predznak FovS. V tem prispevku analiziramo različico Skupnostnega modela za zemeljski sistem (angl. Community Earth System Model – CESM) z visoko in nizko ločljivostjo, da bi ugotovili izvor teh odstopanj FovS. Obe različici skupnostnega modela za zemeljski sistem (CESM) sta inicializirani iz opazovanega stanja oceanov, pri čemer se pristranskost FovS hitro razvije pod fiksnimi predindustrijskimi pogoji. Najpomembnejša modelska pristranskost je preveč sveža površinska voda v Atlantiku, ki nastane zaradi pomanjkljivega pretoka površinske sladke vode nad Indijskim oceanom. Drugo največje odstopanje je preveč slana severnoatlantska globoka voda (angl. North Atlantic Deep Water – NADW), ki nastane zaradi pomanjkljivega toka sladke vode nad območjem atlantskega subpolarnega kroga. Scenariji podnebnih sprememb, razvejani iz predindustrijskih simulacij, imajo ob inicializaciji napačno vrednost FovS. Večina modelov CMIP faze 6 ima podobne napake kot CESM. Zaradi odstopanj vrednost FovS ni v skladu z razpoložljivimi opazovanji, moč povratne informacije o advekciji soli pa je podcenjena. Vrednosti FovS naj bi se ob podnebnih spremembah zmanjšale, njihov odziv pa je odvisen tudi od različnih modelskih pristranskosti. Za boljše napovedovanje prihodnjega obnašanja AMOC so potrebna nujna prizadevanja za zmanjšanje pristranskosti v atmosferskih komponentah sedanjih podnebnih modelov.