Влияние орошения на облака и климат

Атмосферные учёные из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL) включили ирригацию в региональную климатическую модель Weather Research and Forecasting (WRF) и обнаружили, что она изменяет баланс водяного пара и восходящих потоков воздуха. Этот эффект, особенно заметный в засушливые годы, влияет на приземный слой атмосферы, наиболее подверженный теплообмену и испарению с поверхности Земли. Результаты показывают, что орошение может играть роль в формировании мелкокучевых облаков, которые изменяют местный климат. Учёт ирригации в моделях приближает их результаты к наблюдательным данным.

Ирригация — одна из основных практик человека, изменяющих Землю, но она редко учитывается в современных климатических моделях и прогнозах изменения климата. Чтобы понять её влияние, учёные исследовали, как орошение воздействует на климат через обмен теплом (потоки) между поверхностью суши и атмосферой и формирование низкоуровневых облаков. Команда PNNL параметризовала орошение в модели поверхности суши Noah, используемой в WRF, и провела серию симуляций с орошением и без него для региона Southern Great Plains (SGP) на примере очень сухого (2006) и влажного (2007) годов. Для оценки модели использовался большой массив наблюдательных данных из архива проекта Atmospheric Radiation Measurement (ARM).

Результаты работы демонстрируют важность учёта реалистичной параметризации орошения в климатических исследованиях для углублённого понимания роли деятельности человека в модуляции взаимодействий «суша-воздух-облака» и регионального климата. В будущих исследованиях команда планирует расширить временные периоды и площадь изучения, чтобы оценить влияние ирригации на региональный климат и гидрологический цикл, включая такие отклики, как сток и речной поток.