Эль-Ниньо долгое время считался надежным инструментом для прогнозирования будущих осадков на юго-западе Соединенных Штатов, но его прогностическая способность уменьшилась в последние циклы, возможно, из-за глобального изменения климата. В исследовании, опубликованном сегодня в Nature Communications, ученые и инженеры Калифорнийского университета в Ирвайне демонстрируют новый метод прогнозирования влажной или сухой погоды на предстоящую зиму.
«Обнаруженная нами межполушарная телесвязь обещает более раннее и более точное предсказание зимних осадков в Калифорнии и на юго-западе США», - сказала соавтор исследования Эфи Фуфула-Джорджоу, заслуженный профессор UCI в области гражданского и экологического строительства. «Знание того, сколько осадков ожидается предстоящей зимой, имеет решающее значение для экономики, водной безопасности и управления экосистемами региона».
Исследователи назвали новую телесвязь Новозеландским индексом, потому что вызывающая ее аномалия температуры поверхности моря начинается в июле и августе в юго-западной части Тихого океана, недалеко от Новой Зеландии. Когда температура поверхности моря в регионе остывает или нагревается, это вызывает изменение в южной ячейке Хэдли, зоне атмосферной конвекции от экватора до примерно 30-й параллели южной широты.
Это вызывает соразмерную аномалию к востоку от Филиппинских островов, что, в свою очередь, приводит к усилению или ослаблению струйного течения в Северном полушарии, оказывая прямое влияние на количество дождя, выпадающего на Калифорнию между Ноябрь и март.
С помощью новозеландского индекса мы можем предсказать, исходя из позднего лета, вероятность зимних осадков выше или ниже нормы на юго-западе США с корреляцией порядка 0,7 по сравнению с Эль-Ниньо на юге США. Метод колебаний, который имеет корреляцию от 0,3 до 0,4», - сказал ведущий автор Антониос Мамалакис, аспирант UCI в области гражданского и экологического строительства. «Наше исследование также показывает усиление этой недавно открытой телесвязи за последние четыре десятилетия».
Для исследования междисциплинарная группа ученых проанализировала температуру поверхности моря и атмосферное давление в 1- и 2-градусных ячейках по всему миру с 1950 по 2015 год.
Мамалакис сказал, что неожиданным результатом стало открытие постоянных моделей температуры поверхности моря и атмосферного давления в юго-западной части Тихого океана, которые показали сильную корреляцию с осадками в Южной Калифорнии, Неваде, Аризоне и Юте.
Исследователи климата традиционно полагались на несколько планетарных океанических и атмосферных условий, чтобы помочь им прогнозировать будущие осадки. Постепенные изменения температуры поверхности моря в обширных регионах Атлантического и Тихого океанов, влияние струйных течений на хребты высокого давления над заливом Аляска и знакомое Эль-Ниньо-Южное колебание - все это игроки в игре по прогнозированию осадков.
Но в последние годы сильно положительные условия Эль-Ниньо не приносили в Калифорнию много дождей, как это было в прошлом, в то время как обычно засушливый штат получил обильные осадки зимой 2017 года, считающиеся нейтральным Эль-Ниньо. Сезон Ниньо.
«Прогнозирование засухи на юго-западе США является критически важным вопросом для производства продуктов питания и местной экономики», - сказал Том Торгерсен, директор программы Water Sustainability & Climate Национального научного фонда, которая финансировала исследование. «Открытие межполушарного моста, влияющего на зимнее U. S. jet stream обещает улучшить предсказуемость осадков и прогнозы засухи».