Новий аналіз даних про льодовий покрив Великих озер свідчить: багаторічне зменшення середньорічної площі льоду може тимчасово сповільнитися або навіть частково обернутися. Про це повідомляє команда з Кооперативного інституту досліджень Великих озер (CIGLR) Університету Мічигану, на яку посилається Newswise Science News.
Дослідники підкреслюють, що йдеться не про «одужання клімату», а про тимчасову паузу на тлі тривалого глобального потепління, яке триває вже понад 125 років.
Лід і повільні кліматичні цикли
Команда CIGLR виявила, що льодовий покрив Великих озер пов’язаний із потужними, але повільними природними глобальними циклами, які керують регіональними погодними умовами. Зараз система перебуває у своєрідній «улоговині» цих коливань, що відповідає низькому льодовому покриву, але в майбутньому може перейти до «гребеня» з більшою площею льоду, навіть попри загальне потепління.
На графіку для озера Мічиган, де щорічний льодовий покрив із 1900 по 2020 рік показано «зубчастою» чорною лінією, дослідники застосували два методи виявлення трендів. Вони дали згладжені червону та синю криві, які утворюють м’яку хвилю: спад до мінімуму близько 2020 року з можливим подальшим відновленням.
Автори роботи зазначають, що очікувана пауза або помірне, короткочасне збільшення середнього льодового покриву суперечить більшості попередніх публікацій на цю тему.
Ризик різких коливань від зими до зими
Поряд із відносно оптимістичним сигналом дослідження виявило й тривожну тенденцію: особливо в умовах теплішого клімату міжрічні коливання льодового покриву стають дуже різкими. Це ускладнює прогнозування умов на майбутні зими.
За словами провідного автора роботи, науковця CIGLR Девіда Кеннона (David Cannon), за останні 50 років найвищий і найнижчий за площею льоду сезони виявилися сусідніми в часовому ряду. Така мінливість створює серйозні виклики для мешканців регіону, бізнесу та судноплавства, які намагаються планувати свою діяльність з урахуванням льодових умов.
Дослідники наголошують на важливості підтримувати спостереження та довгострокові ряди даних, щоб краще розуміти ці коливання і будувати надійніші прогнози.
Як відновили льодову історію з 1898 року
Основою нового дослідження стало створення поліпшеного довгострокового ряду даних про середньорічний льодовий покрив кожного з Великих озер. Робота, опублікована в журналі Communications Earth & Environment, почалася в межах літньої стипендіальної програми Great Lakes Summer Fellows.
До появи супутникових спостережень у 1970-х роках дані про лід на озерах були фрагментарними й базувалися на оцінках та моделях із відомими обмеженнями. Щоб заповнити прогалини, Елеанна Вієре (Elleanna Viere), Девід Кеннон та їхні колеги поєднали наявні дані про льодовий покрив із багаторічними записами температури повітря.
Вони розробили модель, яка пов’язує температуру повітря та площу льоду. Оскільки метеорологічні дані сягають понад століття в минуле, команда змогла використати модель для «зворотного прогнозу» (hindcast) середньорічного льодового покриву до 1898 року.
Щоб перевірити надійність результатів, дослідники додатково проаналізували газетні публікації та суднові журнали з до-супутникової епохи, зіставляючи описані там льодові умови з виходами моделі.
Минулі коливання як підказка на майбутнє
Модель показала, що в перші приблизно 40 років XX століття середньорічний льодовий покрив зменшувався — подібно до тенденції, яку спостерігають із кінця 1970-х. Однак між цими двома періодами спаду було близько чотирьох десятиліть, коли площа льоду знову зростала.
Ця історична «хвиля» дає підстави припускати, що впродовж наступного десятиліття середній льодовий покрив може знову збільшитися, якщо подібний цикл повториться. Водночас дослідники нагадують: наші особисті спогади охоплюють лише кілька десятиліть, тому легко втратити з поля зору довші природні коливання.
Для самої Вієре, яка виросла в Міннесоті й навчалася в коледжі на південному узбережжі озера Верхнє, зміни льоду давно стали помітними в повсякденному житті. Вона згадує, що крижаний «міст» до сусідніх островів почав формуватися дедалі пізніше в сезоні, а в 2024 році через поганий лід популярну 10-кілометрову лижну та снігоступну гонку через затоку довелося переносити ближче до берега з міркувань безпеки.
За її словами, мешканці регіону дедалі частіше говорять про те, що лід став більш непередбачуваним, і саме це спонукало її взятися за проєкт із оцінки змін середнього річного льодового покриву.
Навіщо потрібні кращі моделі льоду
У майбутньому, зазначає Кеннон, корисно буде створити моделі для зворотного відтворення й інших характеристик льоду на Великих озерах — наприклад, його товщини та просторового розподілу в різні роки. Це допоможе краще зрозуміти, як змінюється система загалом.
І він, і Вієре наголошують: зараз критично важливо продовжувати вимірювання та зберігати дані, щоб нинішні й майбутні покоління науковців могли точніше прогнозувати льодові умови й адаптацію до них.
На думку Вієре, Великі озера є цінним ресурсом та екосистемою для всього регіону. Розуміння того, як змінюється середній річний льодовий покрив, у перспективі допоможе оцінювати, як майбутні роки можуть бути змінені кліматичними факторами та як суспільству пристосовуватися до цих змін.