Прогнозирование событий Эль-Ниньо за год до их начала

Группа исследователей из Потсдамского института изучения климатических изменений, Пекинского педагогического университета и Университета Юстуса Либиха в Гиссене разработала метод, позволяющий прогнозировать события Эль-Ниньо за год до их возникновения. В статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, учёные описывают свой подход, основанный на теории сложности, для более точного предсказания этих, казалось бы, случайных погодных явлений.

Эль-Ниньо — это климатический феномен, при котором температура поверхности воды в западной части Тихого океана становится аномально высокой и теплые массы воды распространяются на восток. Эти события могут вызывать сильные дожди в одних регионах мира и засухи в других, поэтому их заблаговременный прогноз критически важен для планирования. До сих пор максимальный срок достоверного прогноза составлял шесть месяцев. Новый метод, как утверждают авторы, позволяет делать достаточно точные предсказания за год.

Метод основан на новом анализе данных о температуре морской поверхности с использованием теории сложности. Восточная часть Тихого океана делится на квадратные ячейки, и температура каждой ячейки сравнивается с соседними и более удалёнными. Такое сравнение позволяет измерить степень неупорядоченности (энтропии) в температурных данных. Сравнивая уровень неупорядоченности из года в год, учёные обнаружили закономерность: годы с высокой энтропией, как правило, предшествуют событиям Эль-Ниньо в следующем году.

Обнаружив эту закономерность, исследователи проанализировали ежегодные данные о температуре поверхности с 1984 по 2018 год, чтобы ретроспективно предсказать прошлые события Эль-Ниньо. Их метод правильно спрогнозировал 9 из 10 событий (с тремя ложными срабатываниями). Кроме того, было установлено, что чем выше была неупорядоченность в предыдущем году, тем сильнее оказывалось последующее Эль-Ниньо. Учёные делают вывод, что теперь возможно предсказывать эти события за год с приемлемой точностью.