Наблюдательное ограничение делает прогнозы экстремальных осадков более надежными

Прогнозы будущих изменений экстремальных осадков можно сделать более надежными, используя ограничение на основе наблюдаемой изменчивости современных осадков. Этот подход позволяет снизить неопределенность прогнозов на 20-40% в средних и высоких широтах. К такому выводу пришло совместное исследование Института физики атмосферы Китайской академии наук и британской метеорологической службы Met Office.

Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications 3 ноября. Мир продолжает сталкиваться с рекордными экстремальными осадками, такими как наводнения в Европе и Китае в 2021 году и недавнее наводнение в Пакистане в 2022 году, которые наносят ущерб обществу и экономике.

Насколько хуже ситуация станет в будущем по мере усиления глобального потепления? Странам необходимы надежные климатические прогнозы для подготовки. Однако современные климатические модели, хотя и сходятся в прогнозе об усилении экстремальных осадков, по-прежнему демонстрируют большую неопределенность в величине этих изменений — так называемую «неопределенность прогнозирования». Это создает серьезную проблему для климатических действий и планирования адаптации.

В данном исследовании с использованием ансамблевого моделирования было обнаружено, что расхождения между прогнозами экстремальных осадков в разных моделях значимо связаны с тем, как модели представляют изменчивость современных осадков. Таким образом, было установлено эмерджентное соотношение: климатические модели, которые симулируют более слабую современную изменчивость осадков, как правило, прогнозируют большее увеличение частоты экстремальных осадков при заданном приросте глобального потепления. Это соотношение значимо выполняется во многих регионах мира, особенно в средних и высоких широтах.

«Используя это эмерджентное ограничение в сочетании с наблюдаемой изменчивостью осадков, мы можем предоставить эффективный способ ограничения прогнозов экстремальных осадков, — отметила Калли Фуртадо, эксперт Met Office и второй автор исследования. — Это не только снижает неопределенность прогноза на 20-40% в региональном масштабе, но и корректирует наилучшую оценку будущих изменений. Например, ограничение предполагает, что будущее увеличение экстремальных осадков может быть больше, чем прогнозировалось ранее, в Северной Азии, но меньше, чем прогнозировалось, в Европе».

«Предыдущие исследования разрабатывали методы ограничения прогнозов в контексте глобальных или тропических средних экстремальных осадков. Однако для адаптации к изменению климата необходима надежная региональная информация. Важное достоинство этого эмерджентного ограничения в том, что оно работает на региональных масштабах и, следовательно, может быть применено для повышения надежности региональных прогнозов», — пояснил Тяньцзюнь Чжоу, старший научный сотрудник IAP и профессор Университета Китайской академии наук.