Модель тепловых волн показывает, что жара наблюдается в большем количестве мест и чаще

Новое моделирование демонстрирует, что за последнее столетие тепловые волны в Европе участились и увеличились по площади охвата территории. К такому выводу пришли исследователи, использовав 100-летний набор наблюдательных данных и новейшие методы моделирования климатических экстремумов для изучения эволюции динамики волн жары в Европе под влиянием изменения климата.

Понимание поведения таких экстремальных температурных событий в пространстве и времени критически важно для планирования и управления текущими и будущими рисками. Тепловые волны могут иметь катастрофические последствия для здоровья людей, населенных пунктов и окружающей среды. Однако большинство моделей для прогнозирования будущих волн жары полагаются на результаты симуляций климатических моделей, а не на прямые наблюдения, и используют негибкие модели, которые могут неточно улавливать зависимость между пространственно связанными локациями в экстремальных условиях.

Раймонд Хьюзер и Пэн Чжун из Исследовательской группы по экстремальной статистике Университета науки и технологий имени короля Абдаллы (KAUST) в сотрудничестве с Томасом Опицем из Национального исследовательского института сельского хозяйства, продовольствия и окружающей среды Франции разработали новый подход к моделированию, который использует записи наблюдений для более точного выявления динамики экстремальных тепловых событий.

«Проблема существующих статистических моделей в том, что они хорошо улавливают обычные или преобладающие условия, но не обладают статистической гибкостью для точного описания редких экстремальных событий, таких как волны жары или ливни», — поясняет Чжун. Разработанная группой модель «максимально бесконечно делима» достаточно гибка, чтобы описать структуру зависимости между высокими температурными значениями и вывести эффективный диапазон экстремальной зависимости.

Запуск модели для больших пространственных наборов данных потребовал использования суперкомпьютера IBEX в KAUST. Применив модель к масштабному 100-летнему температурному набору данных, охватывающему обширную часть Центральной Европы, исследователи получили новые данные об изменении волн жары за последнее столетие.

«Наши результаты предоставляют статистические доказательства того, что пространственный охват тепловых волн в Европе расширяется, а их частота также увеличилась за последние сто лет», — заявил Чжун. Теперь команда планирует применить свою методологию для оценки риска наводнений в крупных речных бассейнах по всему миру.