Прогнозисты смотрят выше в поисках подсказок для зимней погоды

Ученые выяснили, что долгосрочные прогнозы зимней погоды могут стать вдвое точнее, если учитывать необычные ветры на высоте многих километров в стратосфере. Метеорологи из Университета Рединга, Европейского центра среднесрочных прогнозов погоды (ECMWF) и Environment Canada установили, что учет изменяющихся ветров в стратосфере позволяет вдвое повысить уверенность в прогнозах на период от двух недель до месяца вперед.

Это означает, что синоптики смогут с большей уверенностью предсказывать экстремальные зимние погодные явления за четыре недели до их наступления. Это даст правительствам, бизнесу и частным лицам больше времени для подготовки к таким событиям, как наводнения или снежные бури. Новое исследование опубликовано в журнале Environmental Research Letters.

«Прогнозирование погоды на целый месяц вперед — сложная задача, но именно это нужно бизнесу и экстренным службам для подготовки к экстремальной зимней погоде. Точное заблаговременное предупреждение о продолжительных похолоданиях, таких как "полярный вихрь", обрушившийся на Северную Америку прошлыми двумя зимами, может спасать жизни и помогать поддерживать работу энергетических и транспортных сетей. Наши последние выводы должны придать прогнозистам больше уверенности при выпуске некоторых зимних прогнозов погоды за месяц вперед», — пояснил ведущий автор исследования доктор Ом Трипати из Университета Рединга.

Высоко в стратосфере, на высоте около 40 км (25 миль) — примерно на той высоте, где прыгал рекордсмен Феликс Баумгартнер, — расположен полярный ночной струйный поток. Его ветры обычно дуют с запада со скоростью около 70 миль в час. Исследователи обнаружили, что когда скорость ветра в этом потоке превышает 90 миль в час или ветры меняют направление на восточное, прогнозы как для стратосферы, так и для тропосферы (ближайшего к земле слоя атмосферы) становятся более точными.

Ранее было известно, что внезапное ослабление этих ветров и последующее потепление стратосферы является источником предсказуемости. Теперь же ученые выяснили, что обратное также верно, когда полярный ночной струйный поток усиливается, а полярная стратосфера становится аномально холодной. Такие условия в стратосфере возникают до 3–4 раз за зиму, а значит, примерно каждый пятый «субсезонный» прогноз (на 2–4 недели вперед) может выиграть от учета этого эффекта.

Сила стратосферных ветров может влиять на положение струйного течения в тропосфере, что существенно сказывается на погоде над Северной Атлантикой и позволяет морозному полярному воздуху продвигаться дальше на юг, чем обычно. Ученые проанализировали данные прогнозов за 30 лет, чтобы оценить, как состояние стратосферы влияет на точность прогноза.

«Мы только начинаем понимать, как условия в стратосфере влияют на нашу погоду несколько недель спустя. Чем больше мы узнаем об этих связях, наряду с другими процессами в тропической атмосфере и связями между поверхностью суши и атмосферой, тем больше мы сможем улучшать прогнозы погоды в этом важном субсезонном масштабе», — отметил соавтор работы доктор Эндрю Чарлтон-Перес из Университета Рединга.