Капли дождя растут благодаря турбулентности в облаках: новые данные могут улучшить модели погоды и климата

Учёные выяснили, что турбулентные движения воздуха в кучевых облаках играют ключевую роль в укрупнении капель и инициировании дождя. Исследование, проведённое под руководством специалистов из Национального центра атмосферных исследований США (NSF NCAR), показало, что этот процесс, известный как «бутылочное горлышко образования дождя», существенно ускоряется из-за турбулентности.

Понимание механизма роста капель от микроскопических размеров до дождевых капель имеет фундаментальное значение для улучшения компьютерных моделей погоды и климата. Корректное представление этого процесса в моделях критически важно для точности прогнозов осадков, а также для понимания эволюции облаков и их влияния на климат через отражение солнечного тепла.

«Это исследование показывает, что турбулентные эффекты при слиянии капель критически важны для эволюции размеров капель и начала дождя», — сказал ведущий автор работы Камал Кант Чандракар. — «Турбулентность в кучевых облаках существенно ускоряет выпадение осадков и приводит к значительно большему количеству дождя». В компьютерных симуляциях с учётом турбулентности дождь формировался примерно на 20 минут раньше, а масса дождевой воды была более чем в семь раз выше по сравнению с симуляциями без турбулентности.

Исследование было опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.