Микрофизика облачных капель ставит под сомнение точность современных климатических моделей

Новые полевые наблюдения предоставили детальные данные о распределении облачных капель по размерам в стратокучевых облаках на сантиметровом масштабе. Сравнение этих данных с результатами моделирования методом крупных вихрей (LES) выявило критическое расхождение: в моделях распределение размеров капель оказывается слишком однородным на крупных масштабах, в то время как наблюдения показывают значительную вариабельность.

Этот недостаток может существенно влиять на точность симуляции ключевых свойств облаков, таких как рассеяние света и формирование осадков, а следовательно, и на климатические модели, которые их используют. Авторы исследования, опубликованного в журнале Geophysical Research Letters, связывают проблему с недостаточно точным воспроизведением в моделях процессов энтрайнмента (подмешивания сухого воздуха) и предположением о равномерности свойств пограничного слоя.

«Для улучшения атмосферного моделирования необходимо лучшее понимание связи микрофизики облаков с энтрайнментом и потоками в пограничном слое», — отмечают исследователи. Перспективным направлением для будущей работы могут стать лагранжевы схемы в LES-моделях и изучение роли горизонтальных градиентов концентрации аэрозолей.