Соленые океаны могут предсказывать дожди на суше

На этой неделе на встрече Американского геофизического союза команда исследователей из Океанографического института Вудс-Хоул представила новые данные о долгосрочном прогнозировании осадков на суше. Их метод основан на солености океана, а не на температуре поверхности моря, которая десятилетиями была стандартным показателем.

Используя этот метод, группа под руководством физического океанографа Рэя Шмитта смогла успешно предсказать экстремальные осадки, вызвавшие летом 2015 года наводнения на Среднем Западе США. Проанализировав более 60 лет глобальных данных по солености океана и осадкам на суше, ученые обнаружили, что межгодовые вариации солености в определенных частях океана можно использовать для точного прогнозирования сезонных дождей на суше, часто за тысячи километров.

Исследователи впервые обнаружили четкую связь между высокой соленостью поверхности в северной части Атлантического океана и увеличением осадков в африканском Сахеле. Также было установлено, что высокая соленость весной в западной части Северной Атлантики коррелирует с обильными летними дождями на Среднем Западе США.

«Мы можем использовать паттерны вариаций солености, чтобы предсказать дожди за сезон вперед, потому что существует задержка примерно в три месяца между периодами высокой солености океана и последующими осадками на суше. Кроме того, низкая соленость весной является хорошим индикатором летней засухи на Среднем Западе», — говорит Шмитт. Их анализ с использованием методов машинного обучения показывает, что соленость является наиболее надежным предиктором для многих регионов.

Включив данные о солености со всего земного шара, а не только из Северной Атлантики, команда теперь может делать еще более точные прогнозы, в том числе для юго-запада США.

Соленость морской воды во многом зависит от того, сколько влаги уносится в атмосферу. Когда над океаном идет дождь, поверхность становится менее соленой, а испарение, наоборот, делает ее солонее. Таким образом, аномально высокая соленость в одном регионе означает, что в другой части Земли будет больше дождей, и наоборот.

Шмитт отмечает, что соленость — лучший предсказатель осадков, чем температура океана, поскольку последняя подвержена ежедневным погодным изменениям. «Соленость — это усредненный показатель того, что происходило за последние несколько месяцев. Это лучший индикатор того, сколько воды и энергии океан экспортировал из данного региона, потому что испарение представляет собой основной способ воздействия океана на атмосферу».

По мере изменения климата как испарение, так и осадки усиливаются, делая контрасты более выраженными. «Соленые области стали еще солонее, а пресные — еще преснее, а это значит, что на суше следует ожидать, что засушливые районы станут еще суше, а влажные — еще влажнее», — добавляет Шмитт.