Od temperature vode do regionalnog hidrološkog ciklusa: radna grupa Dinamika regionalnih klimatskih sistema na Lajbnic institutu za istraživanje Baltičkog mora Varnemunde nedavno je uspela, uz pomoć regionalnih klimatskih modela i statističke analize dugoročnih posmatranja, da identifikuje snažan uticaj Atlantika na region Baltičkog mora iza signala klimatskih promena.
U tu svrhu, oni su istraživali efekte atlantske višedekadne varijabilnosti, periodične varijacije temperature površinske vode severnog Atlantika, na Baltičko more. Rezultati su sada objavljeni u npj Climate and Atmospheric Science.
Otisak globalnog zagrevanja izazvanog ljudskim delovanjem sada se može otkriti skoro širom sveta, čak i na regionalnom nivou. U severnoj Evropi, na primer, uticaj klimatskih promena na kriosferu—koja uključuje sva područja pokrivena ledom—je jasno dokumentovan. Nasuprot tome, uticaj na hidrološki ciklus je manje očigledan. Dakle, čemu se mogu pripisati delimično drastične promene, kao što su nivoi padavina u regionu Baltičkog mora?
Fluktuacije u regionalnom ciklusu vode mogu se posebno dobro proučavati u Baltičkom moru zbog njegove zatvorene lokacije, jer promene direktno utiču na salinitet. A podaci o slanosti Baltičkog mora postoje još od 19. veka. Oni stoga mogu pružiti reprezentativne informacije o dugoročnom razvoju padavina i isparavanja u slivu.
Na osnovu toga se pokazalo da srednju salinitet Baltičkog mora karakteriše fluktuacija sa periodom od oko 30 godina.
Markus Meier, šef radne grupe Dinamics of Regional Climate Sistems pri IOV, zajedno sa timom autora, sada je dao objašnjenje za ovu višedekadnu varijabilnost saliniteta vode Baltičkog mora: takozvanu atlantsku multidekadnu varijabilnost ( AMV) i njegova interakcija sa Severnoatlantskom oscilacijom (NAO) utiču na padavine preko sliva, a samim tim i na dotok reke u Baltičko more: Što su padavine veće, to je jači unos rečne vode.
Oba faktora dovode do direktnog razblaživanja vode Baltičkog mora. Procesi mešanja u ulaznom području Baltičkog mora obezbeđuju da se voda Severnog mora takođe razblaži – mehanizam pozitivne povratne sprege koji dodatno pojačava višedecenijske varijacije saliniteta.
„Sa našim rezultatima, trendovi uzrokovani klimatskim promenama mogu se odvojiti od prirodnih fluktuacija. U budućnosti ćemo moći da predvidimo promene u salinitetu tokom decenija“, rezimira Markus Majer. „Takva predviđanja mogu poslužiti održivom upravljanju ribarstvom, na primer, jer je većina ribljih vrsta prilagođena specifičnom spektru saliniteta. Promena dovodi do stresa, a predviđanja ‘stresnih’ godina bi omogućila rane protivmere.“
Međutim, uticaj AMV-a nije ograničen na salinitet. Florijan Borgel, takođe naučnik u radnoj grupi „Dinamika regionalnih klimatskih sistema“ pri IOV, istraživao je kako AMV utiče na temperaturu vode Baltičkog mora. On je prvi put primenio statističku metodu na Baltičko more, koja je prvobitno bila razvijena da otkrije obrasce varijabilnosti u globalnom okeanu. Ova takozvana analiza niskofrekventnih komponenti (LFCA) omogućava izdvajanje obrazaca varijabilnosti na skali od nekoliko decenija iz složenih skupova podataka.
„Primenili smo LFCA na podatke o temperaturi površine mora u Baltičkom moru u godinama 1900—2008 i uporedili rezultat sa ishodom takve analize na podacima posmatranja iz severnog Atlantika u istom periodu“, objašnjava Florijan Borgel.
Njegov zaključak: na skali godina i decenija, višedecenijske varijacije temperatura površine mora na Atlantiku veoma dobro koreliraju sa onima u regionu Baltičkog mora. Međutim, ova slika se drastično menja kada se uzmu u obzir pojedina godišnja doba: samo za zimske temperature, značajan deo varijacija može se pripisati AMV. Dakle, on takođe igra posebnu ulogu za ledeni pokrivač u Baltičkom moru. Nasuprot tome, letnje i prolećne temperature nisu pod uticajem Atlantika.