Кельвінівська хвиля несе теплу воду Тихого океану до Каліфорнії

У Атлантичному океані тепла вода з екватора рухається на північ уздовж берегів США та Канади, потім повертає на схід у бік Ісландії й далі прямує на південь вздовж західного узбережжя Європи. Цю велику систему течій океанографи називають атлантичною меридіональною перекидною циркуляцією (AMOC), більш відомою як Гольфстрім.

Як виникла кельвінівська хвиля в Тихому океані

У Тихому океані поблизу екватора зазвичай східні пасати штовхають теплу воду на захід — у бік Австралії та Південно-Східної Азії. Але цього року відбувається інший сценарій. Через потужну фазу Ель-Ніньйо ці вітри послабшали або змінили напрямок на протилежний, почавши дути на схід.

У результаті тепла поверхнева вода замість того, щоб накопичуватися біля Австралії, зсувається до узбережжя Південної Америки. Врізаючись у материк, цей «вал» води більше не може рухатися далі на схід і змушений повертати на північ і південь уздовж берега. Частина цієї теплої маси зараз прямує до південної Каліфорнії.

Таку стіну теплої води вчені називають кельвінівською хвилею — на честь лорда Кельвіна, автора шкали температури Кельвіна. Як пояснила дослідниця циркуляції океану з Лабораторії реактивного руху NASA Северін Фурньє (Severine Fournier) в коментарі для британських ЗМІ, підвищений рівень моря, який спостерігається вздовж екватора, досягає узбережжя Південної Америки, а далі хвиля вже не може йти на схід і розтікається вздовж берегової лінії на північ і південь.

Для тих, хто хоче глибше розібратися в механізмі, у матеріалі рекомендовано інтерв’ю з науковцем NOAA Діллоном Амайєю (Dillon Amaya) тривалістю близько дев’яти хвилин, де явище пояснюється простою мовою. Для наукового опису автори посилаються на відповідну статтю у Вікіпедії.

Що очікує Каліфорнію

Коли кельвінівська хвиля дістанеться узбережжя Каліфорнії, вона, за оцінками дослідників, затримається там на певний час і здатна суттєво змінити місцеву погоду. Відомий рядок із пісні стверджує, що «в Південній Каліфорнії ніколи не йде дощ», але цього року ситуація може бути іншою: очікується збільшення кількості опадів і частоти зимових штормів.

Тепла вода, що накопичується біля берега, підніме рівень моря. За оцінками, уздовж західного узбережжя США він може тимчасово зрости на 15–30 сантиметрів. Для прибережних низин, які вже страждають від підвищення глобального рівня океану, це означає додатковий ризик затоплень.

Роль зміни напрямку вітру та тривалість ефекту

Науковець Національного управління океанічних і атмосферних досліджень США (NOAA) Нейт Мантуа (Nate Mantua) пояснює, що в типовий рік у західній частині Тихого океану, поблизу північно-східної Австралії та Південно-Східної Азії, формується товстий шар теплої води.

Коли ж вітер, який утримує цю воду на місці, слабшає або майже припиняється, утримуюча сила зникає, і вода починає «хлюпатися» назад у напрямку Каліфорнії. За словами Мантуа, вплив цієї кельвінівської хвилі, ймовірно, зберігатиметься протягом усієї зими та триватиме до початку наступного року.

Кельвінівські хвилі — природне явище, яке відбувається вже тисячі років. NOAA відстежує їх із моменту початку системних вимірювань в океані. Водночас за минуле століття середній рівень моря вже зріс приблизно на 20 сантиметрів, і такі хвилі тимчасово додають до нього ще кілька десятків сантиметрів.

Мантуа зазначає, що вчені здатні передбачити багато наслідків, але не всі. Під час зим Ель-Ніньйо в північній частині Тихого океану зазвичай спостерігається більше бур і сильніші хвилі, ніж у середні роки. Якщо це поєднується з підвищеним рівнем моря, то зростає експозиція прибережних територій до енергії океану й ризику простого затоплення.

Надзвичайно сильний Ель-Ніньйо та підготовка до штормів

Кліматологи очікують, що цьогорічний Ель-Ніньйо стане найпотужнішим за останнє тисячоліття. Уже зафіксовані рекордно високі температури поверхні океану для цього явища, причому максимум ще попереду. Сильні епізоди Ель-Ніньйо пов’язані з інтенсивнішими штормами, вищими штормовими нагонами, масштабнішим підтопленням та посиленою береговою ерозією.

Океанограф NOAA Майк Джейкокс (Mike Jacox) пояснює, що кельвінівська хвиля зовсім не схожа на звичайні прибійні хвилі: вона не «ламається» біля берега й майже непомітна візуально — ефект проявляється у повільному піднятті рівня моря. Цієї зими на західному узбережжі прогнозують дуже високі припливи в районі Дня подяки та Різдва. Якщо в ці періоди збігатимуться сильні шторми, хвильовий нагін і вже підвищений рівень моря, наслідки для низинних зон можуть бути особливо відчутними.

Губернатор Каліфорнії Ґевін Ньюсом уже оголосив надзвичайний стан. Дорожні служби розміщують техніку для перекриття автошляхів і розчищення снігу, а Національна гвардія готується до рятувальних операцій у випадку, якщо людей відрізатимуть паводкові води.

Керівниця Каліфорнійської прибережної комісії Кейт Хакелбрідж (Kate Huckelbridge) у недавній службовій записці нагадала, що найсерйозніші пошкодження від штормів під час Ель-Ніньйо зазвичай трапляються, коли пік негоди збігається з найвищими припливами. Ті самі шторми під час низького припливу часто завдають значно менше шкоди.

Людський фактор і зміна клімату

Автори матеріалу наголошують: хоча частина кліматичних коливань є природною, головний чинник сучасних швидких змін — це спалювання викопного палива, яке формувалося мільйони років, а нині використовується за лічені століття. Науковці можуть докладно відстежувати кельвінівські хвилі, Ель-Ніньйо та підйом рівня моря, але саме суспільство вирішує, наскільки сильно люди ще будуть посилювати ці процеси своїми викидами парникових газів.

Для кращого розуміння явища кельвінівської хвилі й нинішнього Ель-Ніньйо в статті також пропонується переглянути наукове відеоінтерв’ю, яке детально розбирає механізми цих процесів.

Кельвінівська хвиля несе теплу воду Тихого океану до Каліфорнії з’явилася спочатку на Цікавості.

cikavosti.com