Климатологи исправили ошибочные прогнозы осадков для житницы Китая

Климатические модели до недавнего времени плохо справлялись с предсказанием изменчивости весенних осадков на северо-востоке Китая, где сосредоточено основное производство зерна. Эта неопределенность потенциально ставит под угрозу продовольственную безопасность страны и всего мира. Однако исследователи теперь выявили причину: ранее не идентифицированный крупный сдвиг в атмосферных потоках из Северной Атлантики, произошедший в середине 1980-х годов из-за ослабления струйного течения.

Результаты исследования опубликованы в журнале Advances in Atmospheric Sciences 12 августа. Северо-Восточный Китай, включая провинцию Хэйлунцзян — крупнейшего производителя зерна в стране, — является одной из главных житниц. Сельское хозяйство региона критически важно для базовой продовольственной самодостаточности страны, а посевной сезон приходится на весну. Поэтому понимание любых изменений весенних осадков в регионе, вызванных глобальным потеплением, жизненно необходимо для продовольственной безопасности 1.4 миллиарда человек.

Долгое время считалось, что температура поверхности моря в Северной Атлантике тесно связана с весенними осадками на северо-востоке Китая. Однако, как заявил ведущий автор статьи Чживэй Чжу, это понимание было слишком упрощенным, и сезонные прогнозы для региона постоянно ошибались. Связь между аномалиями, разделенными тысячами километров, известная как телесвязь, — обычное явление в климатической системе. Примером являются волны Россби, способствующие переносу тепла.

Для выяснения причин расхождений ученые проанализировали среднемесячные данные об осадках по всей Китае и температуры поверхности моря от NOAA за 60 лет (1961–2020). Они обнаружили кардинальное изменение атмосферных телесвязей между тропической Северной Атлантикой и весенними дождями на северо-востоке Китая.

До середины 1980-х годов весенние дожди были связаны с волной Россби, распространявшейся вдоль западного струйного течения и связанной с внетропической температурой поверхности моря в Северной Атлантике. После середины 1980-х произошел резкий сдвиг: с тех пор осадки связаны с совершенно другой волной Россби, распространяющейся по дуге большого круга и связанной уже с тропической температурой поверхности моря в Северной Атлантике. Таким образом, связь оказалась непостоянной, а не перманентной, как считалось ранее.

Эта смена волн Россби, в свою очередь, вызвана ослаблением за десятилетия струйного течения над Северной Америкой (климатологи предполагают, что струйное течение может ослабевать из-за глобального потепления). Исследователи подчеркивают, что для улучшения прогнозов климатической изменчивости необходимо учитывать такие декадные сдвиги. Определив причину ошибочных прогнозов, ученые теперь намерены разработать улучшенную сезонную прогностическую модель, учитывающую изменения на десятилетних масштабах.