Исследование показало, что состояние поверхности земли может влиять на мезомасштабные конвективные системы во время их движения
Передовое научное исследование позволит точнее прогнозировать траекторию одних из самых мощных в мире штормов, что поможет сообществам лучше защищаться от сильных наводнений.
Мезомасштабные конвективные системы (MCS) — это «мегаштормы», которые затрагивают обширные регионы мира, включая Африку, Австралию, Азию и Америку, вызывая гибель людей и скота, а также серьезные повреждения инфраструктуры. Они могут:
- длиться от нескольких часов до двух дней
- высвобождать энергию, эквивалентную годовому потреблению Великобритании
- превышать по площади размер Англии и преодолевать расстояние в 1000 км
- обрушивать более 100 мм осадков всего за час
В Сахельской Африке частота этих экстремальных штормов утроилась с 1980-х годов из-за глобального потепления.
До сих пор считалось, что траектория этих сложных погодных систем в значительной степени непредсказуема.
Однако новое исследование Центра экологии и гидрологии Великобритании (UKCEH) показало, что состояние поверхности земли часто влияет на направление и интенсивность мегаштормов уже после их формирования.
Эта работа помогает ученым разрабатывать онлайн-инструменты для более точного прогнозирования пути и силы приближающегося шторма, что улучшит системы оповещения для сообществ по всей Африке, предоставляя им до шести часов предупреждения. Это включает Сенегал, где UKCEH сотрудничает с национальной метеорологической службой ANACIM, чтобы оценить полезность сверхкраткосрочных прогнозов для местных служб экстренного реагирования.
Исследователи изучили спутниковые данные об активности тысяч штормов, а также температуру поверхности земли в Сахеле за период с 2006 по 2010 год. Ведущий автор, доктор Корнелия Кляйн из UKCEH, поясняет: «Хорошо известно, что тепло дает грозам огромную энергию, но ранее считалось, что, начав движение, они больше не подвержены влиянию состояния поверхности, над которой перемещаются. Однако мы обнаружили, что более сухие почвы усиливают MCS в середине шторма, влияя на количество выпадающих осадков и их траекторию. И наоборот, штормы часто ослабевали над более влажными почвами».
Это открытие впервые позволяет прогнозировать по спутниковым наблюдениям за состоянием поверхности, как могут вести себя эти чрезвычайно крупные западноафриканские штормы, например, при приближении к городу. Более эффективная система оповещения позволит местным жителям принять меры для защиты себя, своих домов, скота и имущества, а также планировать действия в чрезвычайных ситуациях.
Авторы исследования отмечают, что результаты имеют важное значение для «нове́кстинга» (прогнозирования на несколько часов вперед) экстремальной погоды не только в Сахеле, но и, потенциально, в других регионах мира, где часто возникают MCS. Соавтор работы, профессор Крис Тейлор из UKCEH, добавляет: «Считалось, что характер этих мегаштормов трудно прогнозировать, но мы обнаружили удивительный уровень предсказуемости. Очень сухие почвы повлияли примерно на половину штормов в поздние послеобеденные или ранние вечерние часы, когда они достигают пика».
Исследование опубликовано в журнале PNAS и является частью проекта AMMA-2050 под руководством UKCEH. Проект финансировался Департаментом международного развития Великобритании (DFID) и Советом по исследованиям окружающей среды (NERC) в рамках программы UK aid Future Climate for Africa.