Исследование предлагает ключи к лучшим прогнозам осадков

Ученые из Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI) обнаружили потенциальный путь к улучшению сезонных прогнозов осадков. Их исследование, опубликованное 6 мая 2016 года в журнале Science Advances, показывает четкую связь между повышенной соленостью поверхности моря в северной части Атлантического океана и увеличением количества осадков на суше в африканском Сахеле — районе между пустыней Сахарой и саванной в Центральной Африке.

Это открытие имеет важное прогностическое значение для региона, где даже небольшие колебания количества осадков могут быть вопросом жизни или смерти для миллионов людей. Как отметил ведущий автор исследования Лаифанг Ли, впервые получены доказательства, что высокие уровни солености весной в северо-восточной части субтропической Атлантики значимо коррелируют с увеличением осадков в сезон муссонов в Сахеле.

Ученые проанализировали шестьдесят лет глобальных данных о солености и осадках, включая подробные карты солености, созданные спутником NASA Aquarius. Они обнаружили, что причинно-следственная связь развивается с задержкой в несколько месяцев: самые соленые аномалии в субтропической северной Атлантике наблюдаются весной, а наибольшее количество осадков в Сахеле выпадает во время летних муссонов. Анализ показал, что по мере поступления влаги в регион весной она постепенно насыщает иссушенную почву, что создает петлю обратной связи, усиливающую конвекцию в атмосфере и притягивающую больше влаги из Атлантики и Средиземноморья к лету.

«Что впечатляет в этих сигналах солености, так это то, насколько они сильны и четки, и сколько времени упреждения они дают для прогнозов осадков», — отметила соавтор Кэролайн Умменхофер. Использование алгоритмов машинного обучения показало, что соленость поверхности океана является более важным предиктором осадков для Сахеля, чем температура поверхности моря — традиционный стандарт прогнозирования.

Более надежные сезонные прогнозы осадков могут оказать значительное социально-экономическое воздействие на Сахель, помогая в сельскохозяйственном планировании и управлении водными ресурсами. Команда WHOI уже начала применять свои методы к другим регионам, включая Средний Запад США, и видит большой потенциал для улучшения прогнозов в Китае, Индии и других районах, сильно зависящих от муссонных дождей.