Двух- или трехкратное увеличение активности волн тепла в Соединенном Королевстве с конца 19-го века было выявлено в новом анализе исторических данных о суточной температуре, проведенном учеными Университета Уорика.
Ученые с физического факультета Уорикского университета и Лондонской школы экономики изучили данные температурных рекордов Центральной Англии (CET), самых длинных доступных инструментальных температурных рекордов в мире.
Их результаты показывают, что, хотя волны тепла случались в прошлом, их частота, продолжительность и интенсивность увеличились. Анализ, опубликованный в Geophysical Research Letters, представляет собой новый взгляд на один из немногих существующих непрерывных долгосрочных временных рядов температуры.
Выводы не основаны на прямом выявлении и подсчете волн тепла, а вместо этого используют наблюдения за дневными температурами, чтобы показать, как изменилась вероятность различных температур. Применив к этим вероятностям метод, называемый теорией пересечения, ученые предоставили информацию об изменении соотношения между частотой, продолжительностью и интенсивностью волн тепла. Это позволяет сделать более обоснованные заявления о том, как изменение климата повлияло на характеристики волн тепла, с которыми мы сталкиваемся.
Волны тепла по определению являются редкими явлениями, и оценка их вероятной серьезности и частоты на основе прошлого представляет собой сложную задачу. Однако по мере того, как жаркие дни становятся более частыми, периоды сильной жары в среднем становятся более вероятными и продолжительными. Эта работа дает количественную оценку связи между более частыми наблюдениями за более жаркими днями и увеличением частоты возникновения волн тепла, их интенсивности и средней продолжительности
Поскольку существует несколько определений волн тепла, в этой работе волна тепла определяется как количество последовательных дней, когда максимальная дневная температура превышает пороговое значение. Порог интереса зависит от того, что важно для общества, поэтому 28C, рекомендации Великобритании по перегреву зданий, полезны для анализа температурных рекордов в Центральной Англии, но в более жаркой стране более высокий порог был бы более уместным.
Сосредоточив внимание на случаях более высоких температур, исследователи смогли определить изменения в частоте возникновения волн тепла с течением времени и долю времени, проведенного в периоды волн тепла. Для волн тепла с температурой выше 28°C они обнаружили двух-трехкратное уменьшение среднего периода повторяемости (среднее время между двумя последовательными проявлениями) шестидневной волны тепла и увеличение в два-три раза продолжительности волна тепла со средним пятилетним периодом повторяемости. Температурный порог шестидневной волны тепла с пятилетним периодом повторяемости увеличился и обычно превышает 28°C.
Изучая недавнюю активность волн тепла, ученые-климатологи часто используют компьютерные модели. Это исследование представляет собой дополнительный метод, основанный на данных наблюдений, который дополняет существующие методы и предоставит ученым исходную информацию для сравнения недавней активности волн тепла.
Ведущий автор, профессор Сандра Чепмен из Университета Уорвика, сказала: «Волны тепла по определению являются редкими явлениями, поэтому оценить их частоту, продолжительность и серьезность сложно. Однако по мере того, как жаркие дни становятся все более частыми, волны тепла в среднем станет более вероятным и продолжительным, и если у нас есть данные, мы можем это измерить количественно.
"То, как меняются эти экстремальные температуры, может не просто следовать за изменениями средней температуры. Мы уже несколько раз наблюдали сильные волны тепла в Великобритании, но в то же время мы видим, что волны тепла в среднем становятся более интенсивными и сильными."