北大西洋海流

北大西洋海流（NAC）は、北大西洋漂流や北大西洋海流とも呼ばれ、大西洋内の強力な暖流である西岸境界流で、メキシコ湾流を北東方向に延長している。^{[ 1 ]}

北大西洋海流（NAC）は、ニューファンドランド島のグランドバンクから南東に伸びる海底山脈である南東ニューファンドランド海嶺でメキシコ湾流が北に向きを変える地点を起源とする。NACはグランドバンクの東側を北緯40度から51度まで北上し、その後急激に東に向きを変えて大西洋を横断する。NACは他のどの境界流よりも多くの温暖な熱帯水を北緯に運び、南部では40 Sv（4000万 m³/s、14億 cu ft/s）以上^、大西洋中央海嶺を横断する際には20 Sv （2000万m³ ^/ s、7億1000万cu ft/s）に達する。北米沿岸付近では2ノット（3.7 km/h、2.3 mph、1.0 m/s）の速度に達する。地形の影響を受けて、NACは大きく蛇行するが、メキシコ湾流の蛇行とは対照的に、NACの蛇行は渦に分かれることなく安定している。^{[ 1 ]}               

メキシコ湾流の冷たい部分は、アゾレス海流が分岐してアゾレス諸島の南を流れる西経50度のグランドバンクの「尾部」付近で北向きに変わる。そこから北大西洋海流は北東に流れ、フレミッシュ岬（北緯47度、西経45度）の東を流れる。大西洋中央海嶺に近づくと、東向きに変わり、幅が広く拡散する。その後、冷たい北東の支流と暖かい東の支流に分かれる。暖かい支流が南向きに変わると、メキシコ湾流の亜熱帯成分の大部分が南に迂回され、その結果、北大西洋は主に亜極水によって供給され、その中には北緯45度で北大西洋海流に再循環するラブラドル海流からの寄与も含まれる。^{[ 2 ]}

ヨーロッパ大陸の西側では、2つの主要な支流に分かれます。1つの支流は南東に進み、北西アフリカを通過して南西に向きを変えるとカナリア海流になります。もう1つの主要な支流は、北西ヨーロッパの海岸沿いに北上を続けます。その他の支流には、イルミンガー海流とノルウェー海流があります。地球規模の熱塩循環によって駆動される北大西洋海流は、風によって駆動されるメキシコ湾流の一部であり、北アメリカ沿岸から大西洋を横断してさらに東と北に進み、北極海に至ります。

北大西洋海流は、メキシコ湾流とともに、ヨーロッパの気候にかなりの温暖化影響を与えているという長年の評判がある。しかし、北アメリカとヨーロッパの冬の気候の違いの主な原因は、海流ではなく風であると思われる（ただし、海流は高緯度地域では海氷の形成を妨げることで影響を及ぼしている）。^{[ 3 ]}

AMOCとは異なり、ラブラドール海の流出の観測では1997年から2009年にかけて負の傾向は見られず、^{[ 4 ]}ラブラドール海の対流は2012年に強まり始め、2016年に新たな高みに達した。^{[ 5 ]} 2022年現在、ラブラドール海の対流強化の傾向は維持されているようで、海洋一次生産の増加と関連している。^{[ 6 ]} しかし、150年間のデータセットは、この最近強化された対流でさえ、基準状態と比較すると異常に弱いことを示唆している。^{[ 7 ]}

一部の気候モデルでは、ラブラドール海とイルミンガー海の深層対流が特定の地球温暖化シナリオの下で崩壊し、北亜極環流全体の循環が崩壊する可能性があることが示されています。気温が低レベルに戻ったとしても回復する可能性は低いと考えられており、気候転換点の例となっています。これにより急速な冷却が起こり、西ヨーロッパと米国東海岸の経済部門、農業、水資源、エネルギー管理に影響を及ぼします。^{[ 8 ]} Frajka-Williams ら 2017 は、亜極環流の冷却、亜熱帯の温暖な気温、熱帯の寒冷異常の最近の変化により、海面水温の南北勾配の空間分布が増加したが、これはAMO 指数では捉えられていないと指摘しました。^{[ 9 ]}

2021年の研究では、分析した35のCMIP6モデルのうち、この崩壊が発生するのはわずか4つのモデルのみであることが判明した。しかし、35のモデルのうち、北大西洋海流を高精度でシミュレートできるのは11モデルのみであり、これには亜極循環の崩壊をシミュレートする4つのモデルすべてが含まれる。その結果、この研究では、海流の崩壊によってヨーロッパで急激な寒冷化が発生するリスクを36.4%と推定しており、これは前世代のモデルで推定された45.5%よりも低い。^{[ 10 ]} 2022年の論文では、亜極循環の過去の混乱が小氷期と関連していることが示唆された。^{[ 11 ]}

2022年のサイエンス誌の気候転換点に関するレビュー研究では、この対流が崩壊するシナリオでは、地球温暖化が1.8度で引き起こされる可能性が最も高いと指摘されています。ただし、モデルの違いにより、必要な温暖化は1.1度から3.8度まで幅があります。一度引き起こされると、この海流の崩壊は開始から終了まで10年かかる可能性が最も高く、5年から50年の範囲です。この対流の消失により、地球の平均気温は最大0.5度低下すると推定され、北大西洋の特定の地域では平均気温が約3度低下します。また、地域の降水量にも大きな影響があります。^{[ 12 ] [ 13 ]} 2023年の研究では、崩壊は今世紀半ばまでにすでに起こる可能性があると警告しています。^{[ 14 ]}

2023年にNature Communicationsに掲載された研究では、北大西洋海流を含む大西洋子午面循環（AMOC）が、高排出量が続くと今世紀半ばまでに崩壊し、ヨーロッパおよびそれ以外の地域で急激な気候変動の大きなリスクをもたらす可能性があると予測されている。^{[ 15 ]}

• 北大西洋振動
• 海洋循環
• 物理海洋学

• 「北大西洋海流」エリザベス・ロウ、アーサー・J・マリアーノ、エドワード・H・ライアン、海洋大気研究協力研究所