El flujo superficial hacia el norte transporta una cantidad sustancial de energía térmica desde los trópicos y el hemisferio sur hacia el Atlántico norte, donde el calor se pierde en la atmósfera debido al fuerte gradiente de temperatura.[3] Sin embargo, varios modelos del sistema terrestre no identifican esta biestabilidad.Las reconstrucciones paleoclimáticas apoyan la hipótesis de que AMOC ha sufrido un debilitamiento excepcional en los últimos 150 años en comparación con los 1500 años anteriores,[11] así como un debilitamiento de alrededor del 15% desde mediados del siglo XX.A su vez, 0,5-1 Sv fluyen sobre la dorsal Islandia-Feroe y los 2-2,5 Sv restantes regresan a través del canal Feroe-Shetland; estos dos flujos forman el agua de desbordamiento de Islandia-Escocia (ISOW).Se sabe que la convección está suprimida en estas altas latitudes por la capa de hielo marino.El hielo marino flotante cubre la superficie, reduciendo la capacidad de que el calor se mueva del mar al aire.LSW se une a NSOW para moverse hacia el sur fuera del mar de Labrador: mientras que NSOW pasa fácilmente por debajo del NAC en la esquina noroeste, se retiene algo de LSW.La surgencia en estas dos regiones se ha modelado para que sea en antifase, un efecto conocido como "sube y baja".[29] La surgencia ecuatorial generalmente ocurre debido al forzamiento atmosférico y la divergencia debido a la dirección opuesta de la fuerza de Coriolis a ambos lados del Ecuador.[9] Esta surgencia comprende la mayoría de los afloramientos normalmente asociados con AMOC y lo vincula con la circulación global.[31] Esta surgencia aporta grandes cantidades de nutrientes a la superficie, lo que favorece la actividad biológica.[34] Tras la surgencia, se entiende que el agua toma uno de dos caminos: el agua que aflora cerca del hielo marino generalmente forma un agua de fondo densa y está comprometida con la celda inferior de AMOC; el agua que aflora en latitudes más bajas se mueve más hacia el norte debido al transporte de Ekman y se destina a la celda superior.Si bien el IPCC describe esta posibilidad como "poco probable" para el siglo XXI, un veredicto de una sola palabra oculta un debate significativo y la incertidumbre sobre la perspectiva.[8] Sin embargo, este efecto se vería atenuado por una reducción concomitante en el transporte de agua cálida al Atlántico Norte bajo un AMOC debilitado, una retroalimentación negativa sobre el sistema.Los modelos terrestres de complejidad intermedia (EMIC) han predicho históricamente que un AMOC moderno tendrá equilibrios múltiples, caracterizados como modos cálido, frío y detenido.[42] Esto contrasta con los modelos más completos, que se inclinan hacia un AMOC estable caracterizado por un equilibrio único.Un papel relativamente mayor del forzamiento atmosférico conduciría a una menor dependencia de los factores termohalinos enumerados anteriormente y haría que AMOC sea menos vulnerable a los cambios de temperatura y salinidad bajo el calentamiento global.Un modelo sugiere que un aumento de 1,2 grados en el polo muy probablemente debilitaría AMOC.
Mapa topográfico de los mares nórdicos y cuencas subpolares con circulación esquemática de corrientes superficiales (curvas sólidas) y corrientes profundas (curvas discontinuas) que forman una porción de la
circulación de vuelco meridional del Atlántico
. Los colores de las curvas indican temperaturas aproximadas.
