Ученый NASA объяснил, почему погодные условия на Земле становятся все более экстремальными
В июле в Китае и Западной Европе наблюдались стихийные бедствия. То количество дождей, которое обычно выпадало в течение от нескольких месяцев или даже года, выпало на протяжении нескольких дней, вызвав наводнения, которые смывали с фундамента целые дома. В июне в обычно мягких регионах на юго-западе Канады и тихоокеанском северо-западе США наблюдались высокие температуры, сравнимые с показателями в калифорнийской пустыне Долины Смерти. Сильная жара вызвала деформацию дорог и расплавила силовые кабели.
Новый доклад ООН свидетельствует, что человеческая деятельность и потепление усиливают климатический кризис и экстремальные погодные явления. Сжигая ископаемое топливо и выбрасывая в атмосферу парниковые газы, нагревающие планету, люди сами создают более опасные погодные явления. Согласно недавним исследованиям, столь экстремальные погодные условия, о которых говорилось выше, были бы «практически невозможны» без изменения климата.
Один из авторов доклада - ученый-физик Института космических исследований имени Годдарда NASA Алекс Руан - более подробно пояснил, какие условия усиливают экстремальные погодные явления, и почему ученые стали намного лучше видеть «человеческий след» в каждой погодной катастрофе.
В новом отчете ООН многие изменения экстремальных погодных условий связываются с более интенсивным круговоротом воды. При этом затрагиваются многие объекты - от океанов до атмосферы, включая облака, льды, реки, озера, грунтовые воды, а также движение этих объектов и перенос воды с места на место. Когда речь идет об интенсификации круговорота воды, подразумевается, что все движется быстрее. Воздух быстрее вытягивает влагу из океанов и суши. Он переносит больше влаги с места на место по планете. А когда идет дождь, он может просто лить стеной. При этом в системе наблюдается больше энергии. И с повышением температуры общее количество влаги, которую пытается удерживать воздух, увеличивается. Это означает, что когда случается шторм, в воздухе появляется больше влаги, что вызывает сильный ливень. Это также означает, что когда воздух движется над регионом, он может быстрее всосать больше влаги из земли. Таким образом, одно и то же явление приводит как к более интенсивным дождям, наводнениям и осадкам, так и к более суровым засухам, когда они случаются. При этом подобные явления, такие как засухи или ливни, влияют не только на сельское хозяйство, но и на целые местные экосистемы, а также на водные ресурсы и инфраструктуру, такую как электростанции, дороги и здания.
Зачастую определенный набор климатических условий может привести к двум экстремальным погодным проявлениям одновременно. Так, например, жара и засуха часто сопутствуют одна другой. По мере того, как условия становятся суше, весь солнечный свет и тепловая энергия уходят на нагревание воздуха. Это укрепляющий цикл, который может сделать жаркие и сухие условия еще более экстремальными.
Ученые видят общую картину такой, что изменение климата влияет на все регионы на Земле. При этом уже наблюдаются различные типы климатических изменений. И по мере дальнейшего изменения климата эти сдвиги становятся более выраженными и распространенными.
Также наблюдается переход погодных условий от одной крайности к другой. Вода движется быстрее, поэтому при наступлении влажной погоды она может быть чрезвычайно мокрой, а вслед за этим может наступить сухое состояние, которое может быстро стать экстремально засушливым. Такой переход от чрезвычайно влажных к засушливым условиям может создавать неприятные условия для жизни людей и наносить урон экосистемам. И в отчете ООН показана связь между человеческой деятельностью и такими погодными явлениями.
В процессе анализа такой взаимосвязи ученые сравнивают вероятность того, что экстремальные события могут происходить без человеческого влияния, с вероятностью того, что это событие произойдет, учитывая влияние человечества на климат. Ученые используют записи наблюдений и специальные модели, чтобы посмотреть, какими были условия до существенного человеческого влияния. Для этого используются данные доиндустриального состояния - до промышленной революции и изменений в землепользовании, которые приводили к выбросам парниковых газов и другим климатическим изменениям. Также в выявлении связей способствуют новые достижения в методологии и рост вычислительных способностей компьютерной техники. Кроме того, используется метод дистанционного зондирования для наблюдения за удаленными регионами, где нет метеостанций. Наконец, есть модели, которые предназначены для интеграции нескольких типов наблюдений в одну физически согласованную систему, чтобы ученые могли понять и заполнить пробелы между этими наблюдениями.
