van westen et al. (2025) Physics-Based Indicators for the Onset of an AMOC Collapse Under Climate Change. Journal of Geophysical Research: Oceans 130.

van Westen RM, Vanderborght E, Kliphuis M, Dijstra HA (2025) Physics-Based Indicators for the Onset of an AMOC Collapse Under Climate Change. Journal of Geophysical Research: Oceans 130, 8, e2025JC022651 – https://doi.org/10.1029/2025JC022651 – open access article pdf – CC BY-NC-ND 4.0

Abstract (povzetek):

Atlantski meridionalni prevračalni tok (angl. Atlantic meridional overturning circulation – AMOC) je pomemben element v podnebnem sistemu Zemlje. Obstaja velika negotovost, ali se bo AMOC v tem stoletju zaradi prihodnjih podnebnih sprememb začel rušiti, saj to zahteva dolge simulacije podnebnih modelov, ki niso vedno na voljo. Tukaj analiziramo ciljne simulacije podnebnih modelov, izvedene z skupnim modelom zemeljskega sistema (angl. Community Earth System Model – CESM), z namenom razviti fizikalni kazalnik za začetek prelamljanja (angl. Tipping point) AMOC toka. Ta kazalnik se napoveduje iz površinskih vzgonskih tokov nad Severnim Atlantskim oceanom in se uspešno uporablja v okviru kvazi-ravnovesnega sladkovodnega modeliranja, sladkovodnega impulznega modeliranja, scenarijev podnebnih sprememb in za različne podnebne modele. Analiza, ki obsega 25 različnih podnebnih modelov, kaže, da bi se AMOC tok lahko začel rušiti (prekinjati) do leta 2063 (od 2026 do 2095, v 25. do 75. percentilih) v scenariju zmernih emisij (SSP2-4.5) ali do leta 2055 (od 2023 do 2076, v 25. do 75. percentilih) v scenariju z visokimi emisijami (SSP5-8.5). Ko se AMOC tok sesuje, se podnebje v severozahodni Evropi drastično spremeni, kar bo verjetno povzročilo hude družbene posledice.

Plain summary (Povzetek v preprostem jeziku):

Obstaja vse večje tveganje, da se bo zaradi podnebnih sprememb atlantska meridionalna cirkulacija (AMOC) znatno oslabila. Ta preobrat AMOC toka povzroča znatno spremembo globalnega podnebja. Zato je pomembno oceniti tveganje takšnega dogodka v okviru prihodnjih podnebnih sprememb, vendar to zahteva dolge simulacije podnebnih modelov, ki niso vedno na voljo. Razvili smo robusten kazalnik, ki natančno napoveduje nastanek preobrata AMOC toka in deluje v različnih konfiguracijah vplivnih sil na podnerbje in za različne simulacije podnebnih modelov. V scenariju z visokimi emisijami (SSP5-8.5) je verjetnost preobrata AMOC toka v tem stoletju visoka, v scenarijih z nižjimi emisijami (SSP2-4.5) pa se verjetnost preobrata zmanjša. Če se AMOC tok začne sesuvati, traja več kot 100 let, da doseže bistveno šibkejše stanje. V času tega prehoda bi se podnebje severozahodne Evrope drastično spremenilo in pričakovati bi bilo hladnejše zime, manj padavin in hujše zimsko neurje.

Key Points (ključne ugotovitve):

  • V skupnem modelu zemeljskega sistema (CESM) je simuliranih več zlomov AMOC toka v scenarijih prehodnih podnebnih sprememb.
  • Za nastanek zloma AMOC toka v prehodnih pogojih je predlagan fizikalni kazalnik, izpeljan iz površinskih vzgonskih (oceanskih) tokov.
  • Kazalnik uspešno deluje v simulacijah sladkovodnega vpliva na podnebje in podnebnih sprememb v skupnem modelu zemeljskega sistema (CESM), vključno z modelom CMIP6 v okviru podnebnih sprememb.

URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025JC022651