Температура воздуха в Финиксе превышает 43,3° C (110° Fahrenheit) уже 19 дней подряд, повторив рекорд 1974 года, когда 9 дней подряд температура не опускалась ниже 32,3° C (90° F).
Наступили "собачьи дни" лета. Жестокие волны жары обрушиваются на регионы по всему миру и бьют рекорды по своей силе.
На юго-западе США и севере Мексики разрушительная жара стоит уже несколько недель. В Финиксе температура воздуха уже 19 дней подряд превышает 43,3° по Цельсию (110° по Фаренгейту), превзойдя рекорд 1974 года. В техасском городе Эль-Пасо температура воздуха превышает 37,8° C (100° F) уже 33 дня подряд, и ожидается, что эта череда продолжится. А сразу после полуночи 17 июля в Долине Смерти (штат Калифорния), возможно, установилась самая высокая температура, когда-либо зафиксированная для этого времени: 48,9° C (120° F).
В Китае уже несколько недель стоит сильная жара. 16 июля в городе Санбао был побит не только национальный рекорд температуры - 52,2° C (126° F), но и рекорд самой высокой температуры над 40˚ северной широты. В то же время на юге Европы уже второй раз за неделю наблюдается сильная жара: 18 июля в Риме был зафиксирован новый рекордный показатель температуры - 42,9° C (109,2° F), а в одном из городов Каталонии (Испания) был установлен новый рекорд температуры для этого региона - 45,3° C (113,5° F).
Чем вызваны эти приступы экстремальной жары? Отчасти это связано с тем, что в этом году на Земле было исключительно тепло, что объясняется сочетанием антропогенного изменения климата с природным климатическим явлением Эль-Ниньо, влияние которого, как известно, приводит к временному потеплению нашей планеты (SN: 7/13/23).
Но дело не только в том, что Земля стала более горячей, а в том, что повара были заняты. Струйные потоки - мощные ленты ветра, управляющие погодой на планете, - то блуждают, то застревают, удерживая выпуклости горячего воздуха над многими районами Земли. Хотя в этом нет ничего необычного, некоторые ученые предполагают, что изменение климата может повлиять на динамику этих ветров.
Вот что мы знаем о том, как изменение климата влияет на экстремальную жару и как происходят эти потенциально опасные явления.
Волны экстремальной жары становятся все более вероятными
Начнем с горячей плиты. На протяжении десятилетий человек нагревал планету, выбрасывая в атмосферу парниковые газы, способствующие потеплению климата. По мнению многих исследователей, это привело к тому, что экстремальные волны тепла стали более частыми.
Начиная с 2004 г. ученые проводят атрибутивные исследования для оценки того, насколько изменение климата могло повлиять на вероятность и силу конкретного экстремального погодного явления. Эти исследования, по сути, моделируют мир с изменением климата и без него, чтобы сравнить частоту возникновения определенных типов экстремальных погодных явлений.
В рамках инициативы "Атрибуция погоды в мире" неоднократно отмечалось, что изменение климата привело к тому, что экстремальные погодные явления, такие как волны жары, стали более вероятными и более сильными (SN: 4/11/22; SN: 7/7/21).
В майском докладе сделан вывод о том, что апрельская волна жары в Южной Азии, во время которой в Таиланде и Лаосе были установлены новые национальные температурные рекорды - 45,4°С и 42,9°С, соответственно, - стала как минимум в 30 раз более вероятной из-за изменения климата.
В другом исследовании было высказано предположение, что другая волна жары на севере Африки и юго-западе Европы, в результате которой в некоторых районах температура воздуха в апреле была на 20°С выше обычной, была, по крайней мере, в 100 раз более вероятной из-за изменения климата.
Изменение климата приводит к повышению температуры волн тепла в целом, но особенно сильно оно сказывается на частоте наиболее экстремальных явлений, считает ученый-атмосферолог Нобору Накамура из Чикагского университета.
"То, что раньше происходило раз в 1000 лет, теперь может происходить раз в 20 лет", - говорит он. "Это все еще редкое событие, но... вы можете почувствовать это в нашей повседневной жизни".
Как формируются тепловые волны
Что же на самом деле вызывает эти летние волны тепла и почему только некоторые регионы страдают от жары?
Ответ лежит примерно на высоте от 8 до 14 км в небе. Там струйные потоки движутся со средней скоростью около 177 км/ч, хотя могут достигать скорости более 400 км/ч - быстрее, чем скоростной поезд "Синкансен".
Эти мощные ветры управляют большей частью погоды на Земле, перенося системы высокого и низкого давления по всему миру.
Струйные течения возникают там, где встречаются большие массы воздуха с разной температурой, причем там, где температурный контраст сильнее, они текут быстрее. Когда струйные потоки дуют сильно, они, как правило, направлены параллельно экватору, говорит ученый-атмосферист Дженнифер Фрэнсис из Центра климатических исследований Вудвелла в Фалмуте, штат Массачусетс. "Но когда эти ветры ослабевают... тогда мы видим, что струйный поток делает более широкие меандры".
Когда струйное течение меандрирует, оно образует широкие волны с гребнями и впадинами, которые простираются на север и юг на сотни километров. Струйные течения в северном и южном полушариях обычно сильнее меняются летом. Из-за осевого наклона Земли полярные регионы летом получают больше согревающего солнечного света, что ослабляет их температурный контраст с тропиками. По мере усиления волн системы высокого и низкого давления в гребнях и впадинах распространяются все дальше на север и юг. Иногда эти системы давления застревают в одном месте на несколько дней или недель, что приводит к сохранению погоды над регионом.
Когда система высокого давления задерживается над каким-либо районом, она выталкивает воздух вниз к поверхности, сжимая и нагревая его. Высокое давление также вытесняет облака, освобождая небо для палящего солнца. Все эти факторы в совокупности приводят к образованию теплового купола - явлению, которое приводит к испепелению и часто иссушению ландшафтов.
Струйные течения - это в основном высокоскоростные ветровые потоки (показаны красным и фиолетовым цветами), которые часто возникают на тех высотах, где часто летают пассажирские самолеты. Когда потоки образуют широкие гребни и впадины (показано над восточной частью США), ветры могут ослабевать (медленные ветры показаны зеленым цветом). Вихревые системы высокого давления (одна из них показана над юго-западом США и северной Мексикой) могут задерживаться над районами, создавая постоянную жару. Зеленой точкой показан город Феникс. На этом графике показана активность струйного течения 18 июля.
Исключение составляют случаи, когда тепловые купола формируются у береговых линий - как, например, в случае с побережьем Персидского залива США. Поскольку более теплый воздух может нести больше влаги, тепловые купола вблизи океана могут создавать одновременно жаркую и влажную погоду, что является потенциально смертельным сочетанием для человека (SN: 7/27/22).
По словам Накамуры, причины застревания систем давления несколько загадочны, поэтому это явление трудно предсказать. Он и его коллеги сообщили в 2018 г. в журнале Science, что это может происходить, когда струйные потоки становятся особенно волнистыми. Волны могут застревать, как автомобили в пробке, заставляя погоду простаивать на месте.
Но это объяснение носит теоретический характер, и для его подтверждения необходимы дополнительные данные, считает Накамура. До тех пор, по его словам, механика, лежащая в основе этих заторов, будет оставаться неуловимой.
Неопределенное будущее струйных течений
Связанная с этим, но столь же нерешенная проблема заключается в том, как изменение климата может повлиять на танец струйных течений в будущем. В 2012 году Фрэнсис и его коллеги предположили, что изменение климата может привести к усилению колебаний мощных ветров.
"Арктика нагревается примерно в четыре раза быстрее, чем земной шар в целом", - говорит Фрэнсис. "Это означает, что разница температур между севером и югом становится все слабее и слабее". В результате, по ее словам, струйные течения могут становиться более неустойчивыми и более склонными к меандрированию.
Но это все еще "очень спорная гипотеза", - говорит Накамура, указывая на то, что некоторые климатические симуляторы предполагают, что в Северном полушарии струйные течения могут стать менее извилистыми. "В этом вопросе нет общепринятого консенсуса", - говорит Накамура.
Даже если судьба струйных течений остается под вопросом, ясно одно: экстремальные волны тепла никуда не денутся.
Спасибо за информацию
Пожалуйста.