Как температурные изменения в Тихом океане влияют на погоду на континентах?

Благодаря лучшему пониманию феноменов Эль-Ниньо и Ла-Нинья и более точным сезонным прогнозам отрасли промышленности могут принимать более эффективные решения и адаптироваться к будущим изменениям в своей работе.

Этим летом температура опустилась на 0,6 градуса Цельсия ниже среднего. В августе 2020 года данные, поступающие из восточно-центральной части Тихого океана, говорили климатологам о том, что вода по-прежнему остается прохладнее, чем обычно.

Всемирная метеорологическая организация (ВМО) заявила в октябре: «Засвидетельствовано явление Ла-Нинья», — и предупредила власти, предприятия и ученых на нескольких континентах, что условия в воздухе и океане указывают на 90-процентную вероятность того, что Ла-Нинья продлится до начала 2021 года.

Как же изменения в этих удаленных водах влияют на нашу жизнь? И насколько хорошо мы подготовлены к встрече с ними?

Эксперты утверждают, что в этом году Ла-Нинья будет в диапазоне от умеренной до сильной. В результате ВМО ожидает, что на большей части Восточной Африки, в южных частях Южной Америки и Центральной Азии этой зимой выпадет меньше дождей, что сделает засухи более вероятными. Вероятно, что Юго-Восточная Азия, некоторые районы Австралии, север Южной Америки и США должны будут подготовиться к обильным дождям и потенциальным наводнениям. По словам доктора Стива Хардимана, ведущего научного сотрудника Метеорологического бюро Великобритании, «в Европе поздняя зима, скорее всего, будет теплее и влажнее».

Некоторые эффекты уже ощущаются: по данным Национального центра США по слежению за ураганами Ла-Нинья способствовала чрезвычайно активному сезону штормов в Северной Атлантике в этом году, где было зарегистрировано самое высокое из когда-либо описанных количество ураганов, получивших собственное название.

Но сначала немного предыстории.

Что ученым известно о данных явлениях

Восточная часть Тихого океана обычно холоднее, а западная — теплее. Ла-Нинья возникает каждые несколько лет, когда температура верхних слоев Тихого океана меняется, влияет на направление ветра и нарушает нормальные условия. Более прохладная, чем обычно, вода у побережья Южной Америки приводит к меньшему количеству осадков в этом регионе. Эль-Ниньо, наоборот, оказывает на этот регион противоположный эффект, увеличивая количество осадков. Вместе обе фазы составляют феномен Эль-Ниньо/Южного колебания (ЭНЮК).

«ЭНЮК — это взаимосвязанная система океана и атмосферы», — объясняет доктор Фелипе Коста, климатолог из Международного центра исследования Эль-Ниньо (CIIFEN) в Эквадоре. «Температура поверхности моря — это одна из переменных для мониторинга потенциальных Эль-Ниньо или Ла-Ниньи», — добавляет он и поясняет, что одним из сигналов является изменение более чем на полградуса. Если температура падает еще ниже, вероятно наступление Ла-Ниньи. «Но также необходимо следить за уровнем моря, атмосферным давлением, ветрами и т.д. Для мониторинга ЭНЮК необходимо учитывать, являются ли океан и атмосфера в совокупности холоднее или теплее», — говорит д-р Коста.

«Когда дело касается климата, единственное, что может существенно меняться от года к году, — это ЭНЮК, — объясняет д-р Тим Стокдейл, эксперт по сезонным прогнозам в ECMWF. С начала 90-х ученые начали использовать больше инструментов, предоставляющих данные об изменениях под и над поверхностью воды в Тихом океане. Сегодня технологии позволяют проводить подводные измерения на глубине до 2 тысяч метров. «ЭНЮК — это та часть, которую мы прогнозируем лучше всего, и она является отправной точкой для всего остального. Когда стало ясно, что мы можем эффективно предсказывать это явление, научное сообщество получило толчок создать системы сезонного прогнозирования», — добавляет д-р Стокдейл.

«ЭНЮК — краеугольный камень сезонного прогнозирования. Он обеспечивает большую предсказуемость на месяцы вперед», — говорит профессор Скейф, руководитель отдела долгосрочных прогнозов Метеорологическом бюро Великобритании. Учитывая резонансное влияние Ла-Ниньи на уровни осадков по всему миру (то, что эксперты называют «дальними корреляционными связями»), ее заблаговременное предсказание становится важным инструментом, помогающим странам и предприятиям подготовиться к возможным экстремальным условиям, а так же определять места, где возможно ее проявление. «Наша способность предсказывать отдаленные последствия ЭНЮК за последние годы значительно улучшилась», — говорит д-р Скейф. «С помощью более совершенных систем прогнозирования нам удалось создать модели океана и нижних слоев атмосферы. Например, теперь мы знаем, что стратосфера (слой воздуха над тем, в котором мы живем) — важная составляющая влияния ЭНЮК в Атлантико-Европейском регионе, как как в случае с суровой зимой в 2009-2010 годах».

Данные, предоставляющие более точные прогнозы для промышленности и предприятий

В отличие от обычной сводки погоды, сезонные прогнозы не подскажут, стоит ли завтра брать с собой зонтик, но они учитываются при принятии других решений. «Сезонные прогнозы предназначены не для точного прогнозирования условий в конкретном месте, а для определения последствий крупномасштабных воздействий», — объясняет д-р Анка Брукшоу, эксперт по сезонным и климатическим прогнозам Службы по контролю за изменением климата (C3S) программы «Коперник». С конца 2016 года C3S предоставляет подобные прогнозы, используя данные постоянно растущего числа международных климатических и погодных центров.

Служба объединяет сезонные прогнозы из этих центров и предоставляет данные и прогнозы в удобной для пользователей форме, как для экспертов, так и для неспециалистов. «C3S помогла сделать доступ к климатическим данным открытым и бесплатным. Определенные Службой требования к предоставлению данных, наряду с инфраструктурой Хранилища климатических данных C3S, упростили процесс их использования и создали более стандартные, легкие для сравнения и объединения в пакеты данные сезонных прогнозов. В C3S мы также расширяем использование сезонных прогнозов для предоставления информации, имеющей непосредственную важность для, например, энергетической, транспортной или страховой отраслей».

Прогнозирование того, что может произойти в следующие шесть месяцев, во многом определяется сроками. «У нас очень четкий график», — говорит д-р Брукшоу. «Чтобы прогнозы стали ценной, неотъемлемой частью процесса принятия решений, они должны приходить в точные и предсказуемые сроки. И конечно же, чем раньше они будут выпущены, тем лучше, поскольку это дает больше времени на предупреждения о потенциально аномальных погодных условиях».

Консалтинговая компания Gro Intelligence оценивает, что связанное с Ла-Ниньей прогнозируемое усиление дождей в Австралии станет благоприятным для производства пшеницы в стране, которое может вырасти более чем на 90 процентов по сравнению с прошлым годом. Это может стать третьим по величине урожаем в Австралии после 2016-2017 и 2011-2012 годов, выпавших на сезоны Ла-Нинья.

Сезонные прогнозы необходимы для адаптации

«Фермеры, рыбопромышленники и политики используют эту информацию для более эффективного планирования», — говорит Фелипе Коста из центра CIIFEN. «Известно, что Ла-Нинья увеличивает некоторые уловы в Перу и Чили, но может снизить производительность в сельском хозяйстве из-за уменьшения количества осадков в некоторых регионах».

По словам доктора Вестона Андерсона, агроклиматолога Международного исследовательского института климата и общества (IRI), урожайность — лишь один из аспектов продовольственной безопасности, когда речь идет об последствиях ЭНЮК. «Регионы, где снабжение питанием хронически идет с перебоями, или подвергающиеся другим бедствиям, — это территории, где ЭНЮК может иметь наибольшее влияние на продовольственную безопасность. Как известно, например, в странах Африканского Рога Ла-Нинья приносит засухи, которые в прошлом накладывались на ожесточенные конфликты и политические кризисы, приводя к крупномасштабным сбоям поставок питания, которые достигли уровня голода в 2011 году. Д-р Андерсон замечает более оптимистично: «Даже когда засухи вызывают неурожаи, они не перерастут в продовольственный кризис, если мы быстро примем меры».

Также возникают вопросы о том, как последствия изменения климата могут взаимодействовать с ЭНЮК и естественной нестабильностью природных условий. Пока что ученым все еще трудно определить подобные сигналы. Фелипе Коста из центра CIIFEN отмечает, что некоторые сценарии изменения климата указывают на то, что верхние водные слои становятся теплее, что может привести к более частому возникновению условий, подобным Эль-Ниньо, в восточной части Тихого океана. Стив Хардиман из Метеорологического бюро заявляет о том, что модели МГЭИК предсказывают все более изменчивое количество осадков в тропической части Тихого океана. Этот факт, однако, может помочь экспертам делать более точные прогнозы для Европы. «Подобные более сильные колебания, связанные с ЭНЮК, по-видимому, укрепляют корреляцию между этим феноменом и европейской зимней погодой, что может в будущем привести к улучшению сезонной предсказуемости европейских зим».

Методы определения возможных отдаленных последствий ЭНЮК все еще требуют доработки. «Различные явления Эль-Ниньо и Ла-Нинья характеризуются несколько отличными признаками и интенсивностью, — говорит д-р Скейф. — Они меняют удаленное резонансное влияние; и теперь, когда мы знаем больше о предсказании различных типов ЭНЮК, следующее поколение систем прогнозирования должно будет учитывать эти более тонкие аспекты».

Источник: ru.euronews.com