Планетарные волны, отсечённые минимумы и блокирующие максимумы: что стоит за рекордными наводнениями в Южном полушарии?

С февраля по май 2022 года во многих районах Квинсленда, Нового Южного Уэльса и Западной Австралии были зафиксированы рекордные суточные и месячные суммы осадков. Повторяющиеся периоды продолжительных и интенсивных дождей привели к разрушительным и масштабным наводнениям. Только в Квинсленде и Новом Южном Уэльсе они вызвали застрахованные убытки на сумму около 3,35 млрд австралийских долларов, став самыми дорогостоящими наводнениями в истории Австралии. Похожие события произошли в Бразилии (более 200 погибших) и ЮАР (около 400 погибших, ущерб в 1,5 млрд долларов США).

В основе большинства этих событий лежит особая комбинация погодных условий: «отсечённый минимум» (cut-off low) у побережья, удерживаемый на месте «блокирующим максимумом» (blocking high) в океане. Такая конфигурация не редкость, но в этом году повторяемость событий и их высокая разрушительность были необычными. Ключевую роль сыграли волны Россби (планетарные волны) — изгибы высотного струйного течения. При их усилении и «разрушении» может формироваться стационарная область высокого давления, которая заставляет другие системы (например, несущие дождь минимумы) «застревать» над одной территорией, что приводит к затяжным ливням.

Во время наводнений на восточном побережье Австралии усилившаяся волна Россби создала блокирующий антициклон над Тасмановым морем и отсечённый минимум в верхних слоях атмосферы. Эта установка обеспечила два условия для сильных дождей: влагосодержание (влажный воздух с океана) и механизм его подъёма (отсечённый минимум). Аналогичная «схема» наблюдалась во время наводнений в ЮАР и Бразилии.

Одной из сложнейших задач для климатологов является понимание того, как глобальное потепление изменит погоду на региональном уровне. Хотя более тёплый воздух способен удерживать больше влаги, что ведёт к более интенсивным осадкам, вопрос о том, где именно и как часто будут выпадать такие ливни, остаётся открытым. Существующие климатические модели дают противоречивые прогнозы о влиянии изменения климата на волны Россби и их разрушение, поскольку не обладают достаточным разрешением для явного учёта связанных с ними физических процессов.