Экстремальные ливни способны вызывать разрушительные наводнения, оползни и приводить к масштабному ущербу, однако их прогнозирование, особенно заблаговременное, остается серьезной проблемой. Ученые часто концентрируются на частоте и интенсивности осадков, но их продолжительность не менее важна для оценки потенциальных последствий. До недавнего времени исследований, посвященных именно длительным периодам экстремальных дождей, было недостаточно.
Команда климатологов совершила важное открытие: глобальные процессы в Мировом океане могут служить сигналами раннего предупреждения об экстремальных летних осадках в Китае. Их исследование, опубликованное в журнале Advances in Atmospheric Sciences, определяет, как шесть основных океанических мод влияют на летние экстремальные продолжительные осадки (SEPP) – затяжные сильные дожди, способные вызывать серьезные наводнения.
Используя данные за период с 1961 по 2020 год, исследователи проанализировали продолжительность осадков, их общее количество и суточную интенсивность, чтобы выявить закономерности SEPP. Затем они установили связь между этими тенденциями и глобальными океаническими условиями, применяя передовые методы статистического моделирования и климатические симуляции.
Ведущий автор Сяоюй Лю из Гуандунского океанического университета говорит, что это похоже на обнаружение «скрытых сообщений» в наших океанах. Он поясняет, что зимние температуры морской поверхности в тропической части Тихого океана, например, дают четкие сигналы о потенциальной опасности летних наводнений.
Среди ключевых выводов исследования: зимние температуры океана позволяют предсказывать продолжительность летних дождей с точностью 75%; совместное влияние процессов в Тихом и Индийском океанах объясняет 85% длительности затяжных ливневых явлений; разработанные модели способны прогнозировать продолжительность осадков за 6-8 месяцев.
Механизм этой связи заключается в переносе влаги. В случае летнего сезона в Китае более теплые участки поверхности океана испаряют больше водяного пара в атмосферу. Затем этот влажный воздух переносится над территорией Китая преобладающими ветрами.
Доктор Юй Чжан, ответственный автор исследования, объясняет, что проведенные эксперименты показывают: потепление в Тихом и Индийском океанах, особенно в зимний и летний периоды, усиливает осадки над Китаем. Он добавляет, что субтропический антициклон и муссонные ветры действуют как «конвейер», перенося влагу из западной части Тихого и Индийского океанов, а более сильные восходящие потоки воздуха подпитывают интенсивные ливни.
Полученные результаты уже внедряются в национальную систему предупреждения о наводнениях Китая. Пилотное тестирование системы с учетом новых данных начнется в сезон дождей 2025 года.
Хотя это исследование представляет собой значительный шаг вперед, определенные трудности все еще существуют. Доктор Бянь Хэ, еще один ответственный автор из Института физики атмосферы Китайской академии наук, отмечает, что современные модели пока не могут полностью предсказать взаимодействия океана и осадков на срок более одного года, и некоторые сложные взаимосвязи остаются неучтенными. Он заявляет, что следующим шагом станет использование более совершенных климатических моделей для уточнения этих прогнозов.
Поскольку глобальное потепление изменяет температуру Мирового океана, понимание этих связей может существенно улучшить сезонные прогнозы осадков. Это даст правительствам и службам по чрезвычайным ситуациям больше времени для подготовки к экстремальным погодным явлениям и смягчения их последствий.