Изменения содержания и переноса атмосферного тепла и влаги над акваториями океанов Северного полушария

В последние три десятилетия спутники, находящиеся на околоземной орбите, становятся главными компонентами мониторинга климатических изменений. В качестве одного из способов измерения содержания атмосферной влаги в вертикальном столбе атмосферы (интегрального влагосодержания, ИВС) выступают пассивные микроволновые измерения [4]. Интенсивность процессов испарения и выпадения осадков, а также характер атмосферного переноса являются определяющими факторами распределения водяного пара на Земле. Его концентрация максимальна в нижней атмосфере. Изменение интегрального влагосодержания можно рассматривать в качестве трассера горизонтальных перемещений атмосферных масс [2]. С водяным паром неразрывно связано скрытое тепло, распределение которого определяет энергетический баланс системы океан-атмосфера, а также отражает процессы перестройки атмосферной циркуляции. Поэтому, цель данной работы - изучение водяного пара как фактора тепло-влагооборота атмосферы и вариаций распространения ИВС по данным спутниковых микроволновых наблюдений.
Согласно данным реанализа, важнейшим фактором усиления полярного потепления является меридиональный тепло- влагоперенос из низких в высокие широты [1]. Для выявления характера изменения ИВС при движении из низких в высокие широты и долговременных изменений количества пара в северной Атлантике и северной части Тихого океана на основе численных (ASCII) данных среднемесячных полей ИВС были построены долготно-временные диаграммы распределения влагозапаса в широтном диапазоне 40о – 70о с.ш. на основании данных микроволновых спутников серии DMSP за период 1988-2020 гг. [6]. Как выяснилось, характер трендов в северной Атлантике и северной части Тихого океана различен. В Атлантике быстрое увеличение ИВС до начала 2000-х сменяется некоторым уменьшением, тренд нелинейный, описывающий большую часть изменчивости. Изменение знака зимнего тренда может свидетельствовать об уменьшении вклада меридионального переноса тепла и влаги в арктическое потепление после 2000 г. [5]. В Тихом океане влагозапас увеличивается сравнительно равномерно, изменившись за последние 30 лет примерно на 1,5 мм.
Наблюдаются не только сезонные, но и межгодовые изменения ИВС, проявляющиеся в распространении насыщенного паром воздуха от южных к северным широтам. Уменьшение площади ледяного покрова и рост приповерхностных температур Арктики в регионе северной Атлантики может свидетельствовать о превалировании роли уменьшения альбедо над относительным уменьшением полярного переноса. В Арктике глобальное потепление усиливается, вероятно, вследствие увеличения меридионального тепло- влагопереноса из низких широт и роста концентрации водяного пара [3].