Новое исследование,
опубликованное в журнале Nature
Communications Earth & Environment, показывает, что
изменение климата приводит к тревожному росту частоты внезапных
переходов от сильной засухи к проливным дождям. Это явление становится
все более распространенным во всем мире, и исследователи полагают, что
в основе этой тенденции лежат контуры обратной связи с самой землей.
Выявление региональных очагов
В ходе исследования были проанализированы метеорологические и
гидрологические данные за четыре десятилетия со всего мира и выявлены
семь региональных очагов, в которых эта тенденция усиливается. К ним
относятся восточная часть Северной Америки, Европа, Восточная Азия,
Юго-Восточная Азия, юг Австралии, юг Африки и юг Южной Америки.
Профессор Зонг-Лян Ян из Школы геонаук Джексона при Техасском
университете в Остине выразил обеспокоенность последствиями таких
быстрых изменений для общества. Он заявил: "Обычно общество с трудом
реагирует на один вид стихийных бедствий, например, засуху, а теперь
вдруг еще и наводнения. И это происходит во многих местах".
Изучение данных и выводы
Исследовательская группа, состоящая из ученых Техасского университета в
Остине, Гонконгского политехнического университета и Колумбийского
университета, проанализировала три глобальных набора метеорологических
и гидрологических данных за период с 1980 по 2020 год. Было
установлено, что вероятность внезапного перехода от засухи к опасным
ливням в течение этого периода возрастает примерно на 0,25-1% в год в
зависимости от местоположения.
Пример Калифорнии
Один из ярких примеров этого явления произошел в Калифорнии в 2022 и
2023 годах. В декабре 2022 г. в Калифорнии началась сильнейшая за
тысячелетие засуха, за которой последовали рекордные наводнения в
январе, феврале и марте 2023 г.
Роль наземных контуров обратной связи
Известно, что такие факторы, как климатические модели Эль-Ниньо и
Ла-Нинья и само изменение климата, могут способствовать резким
изменениям климата и погоды, однако в данном исследовании впервые
изучалось потенциальное влияние наземных процессов. Используя анализ
причинно-следственных связей, исследователи обнаружили два контура
обратной связи на суше.
Во влажных регионах сильные засухи вызывают чрезмерное испарение воды
из почвы и растений, что приводит к увеличению количества осадков в
воздухе. Избыток влаги становится источником обильных осадков.
В засушливых регионах жаркая погода и низкое давление во время засухи
создают градиент давления, который притягивает влагу из других
областей, например, из океана.
Значение исследования
Соавтор работы профессор Шуо Ванг (Shuo Wang) подчеркнул, что с
изменением климата такие быстрые сдвиги будут происходить все чаще.
Результаты исследования имеют большое значение для повышения точности
прогностических климатических моделей и подготовки населения к
перепадам между засухой и ливнями.
"Изменение климата приводит к череде засух и наводнений, которые
вызывают широкомасштабные разрушения, приводящие к человеческим жертвам
и ущербу для имущества, инфраструктуры и окружающей среды", - сказал
профессор Ванг. "Полученные нами результаты дают представление о
разработке систем раннего предупреждения для смягчения последствий
быстрых переходов от засухи к наводнению".