"Изменения положения траекторий штормов в ответ на антропогенное изменение климата зависят от того, как изменится градиент температуры от экватора к полюсу, и среди различных факторов, влияющих на этот градиент, изменения облачности выделяются как одна из важных частей головоломки. — сказала Тиффани С. Шоу, доцент геофизических наук Чикагского университета. Она является ведущим автором книги «Процессы штормовых путей и противоположных влияний изменения климата», обзора последних исследований и текущих знаний, опубликованного 29 августа 2016 года в журнале Nature Geoscience.В идеализированных и всеобъемлющих моделях климата потепление из-за увеличения концентрации углекислого газа в атмосфере приводит к тому, что облака в высоких широтах отражают больше солнечной радиации, тем самым охлаждая поверхность земли в этих регионах и увеличивая температурный градиент между экватором и полюсами. По отдельности (количество солнечной энергии, достигающей поверхности Земли) это привело бы к сдвигу к полюсу траекторий шторма.
Между тем, те же самые облака имеют тенденцию усиливать парниковый эффект, тем самым нагревая поверхность Земли в тех же регионах и уменьшая температурный градиент между экватором и полюсами, вызывая противоположный сдвиг (также изолированно).Это лишь один из примеров противоположных влияний, отмеченных авторами. Другие примеры включают противоположное влияние потепления в верхних слоях атмосферы тропиков и усиления Арктики (усиление потепления поверхности в Арктике), оба из которых проявляются в моделях в ответ на изменение климата.
«Влияние противоположных облаков на градиент от экватора к полюсу необходимо изучить более подробно, чтобы понять конечный результат этого« перетягивания каната », поскольку он связан с будущим положением следов шторма», — сказал Шоу.По словам Эдвина Гербера, доцента математики и науки об атмосфере и океане в Институте Куранта Нью-Йоркского университета, который не принимал участия в исследовании, наиболее важным выводом этой статьи является то, что ученые в настоящее время не могут удовлетворительно спрогнозировать реакцию следов штормов на антропогенное изменение климата. обзор Nature Geoscience.
«Мы многое понимаем в процессах, которые важны для штурма следов, но дьявол в том, как они взаимодействуют друг с другом. Авторы попадают в точку, когда описывают это как« перетягивание каната »между различными силами. , и неизвестно, кто из них выиграет ».Исследователи призвали к расширению усилий по наблюдению и иерархии компьютерных симуляций, используемых для понимания того, как смещаются траектории шторма в ответ на повышение концентрации углекислого газа в атмосфере.
«Чтобы быть уверенными в наших прогнозируемых изменениях, нам необходимо расширить нашу иерархию моделей, включив в нее упрощенные модели с облачными процессами, которые можно использовать для изучения их воздействия на следы шторма», — сказал Шоу.Победители и проигравшие
В конечном счете, любые серьезные изменения в положении следов шторма окажут значительное влияние на общество, поскольку следы шторма формируют температуру, осадки и экстремальные погодные условия.По словам Гербера, такие изменения в положении могут значительно изменить характер дождя, снега, волн тепла и холода.
Например, если траектория шторма сместится к полюсу, в Нью-Йорке и Чикаго, вероятно, будет более теплая погода и меньше снега. И уже есть свидетельства того, что смещение траектории австрального шторма на юг, вызванное озоновой дырой на южном полюсе, повлияло на дождь в Австралии и Южной Америке, сказал он.
«Нам нужно знать, как экстремальные явления будут меняться в ответ на выбросы ископаемого топлива, чтобы мы могли принимать обоснованные решения относительно будущего использования ископаемого топлива», — сказал Гербер.Обзорная статья Nature Geoscience стала результатом прошлогодней конференции, спонсируемой Национальным научным фондом и Всемирной программой исследования климата.
«В этой статье хорошо изложено« состояние дел »в наших знаниях о следах ураганов, а также некоторые из наших наиболее многообещающих идей для достижения прогресса в будущем», — сказал Гербер. «Нам нужно знать, как изменится глобальная циркуляция, если мы хотим делать точные прогнозы изменения климата в регионе.«Я не люблю бросать кости, когда дело касается будущего моих детей», — добавил он. — Грег Борзо