Исследование обнаруживает связь климата с атмосферными реками

Новое исследование под руководством NASA атмосферных рек из Тихого океана может помочь ученым лучше прогнозировать крупные зимние снегопады в горах Западного побережья, которые приводят к интенсивному весеннему стоку и иногда наводнениям.

Атмосферные реки — кратковременные «ветровые тоннели», переносящие водяной пар от тропических океанов к материковым районам средних широт, — являются основными источниками дождя и снега в горах Сьерра-Невада в Калифорнии. Результаты, опубликованные в журнале Water Resources Research, имеют большое значение для управления водными ресурсами на Западе, где сток с Сьерры используется для питьевой воды, сельского хозяйства и гидроэнергетики.

Исследовательская группа изучила, как два наиболее распространенных типа атмосферной циркуляции в Северном полушарии взаимодействуют с атмосферными реками. Они обнаружили, что когда эти паттерны выстраиваются определенным образом, они создают «виртуальное шоссе», направляющее насыщенные влагой ветры прямо к Сьеррам.

Команда под руководством Бин Гуана из Объединенного института региональных наук о системе Земли и инженерии использовала данные инструмента AIRS на спутнике NASA Aqua, данные NOAA и данные о снежном покрове от Калифорнийского департамента водных ресурсов. Ученые проанализировали крайне снежную зиму 2010-2011 гг., когда на побережье вышло 20 атмосферных рек.

Исследователи сравнили даты этих событий с фазами Арктической осцилляции (AO) и Тихоокеанско-североамериканского колебания (PNA). В 15 из 20 случаев возникновения атмосферных рек той зимой оба паттерна находились в отрицательной фазе. Анализ периода 1998-2011 гг. показал аналогичную корреляцию: больше атмосферных рек возникало, когда оба паттерна были отрицательными.

«Атмосферные реки — это мост между климатом и снегом на Западном побережье», — сказал Гуан. — «Если ученые смогут прогнозировать эти атмосферные паттерны с достаточным упреждением, мы лучше поймем доступность воды и риски наводнений в регионе». По словам ученого, в периоды двойной отрицательной фазы связанные с ней системы высокого и низкого давления объединяются, создавая устойчивую область низкого давления к северо-западу от Калифорнии. Эта область низкого давления направляет «шланг» атмосферной реки прямо в сторону Сьерра-Невады.