В настоящее время, согласно новому анализу данных, собранных на метеостанциях по всему миру, половина измеренных в мире осадков, выпадающих за год, выпадает всего за 12 дней.
К концу века климатические модели прогнозируют, что это неравномерное распределение дождя и снега, вероятно, станет еще более асимметричным, и половина годового количества осадков выпадет за 11 дней.
Предыдущие исследования показали, что мы можем ожидать как увеличение числа экстремальных погодных явлений, так и меньшее увеличение среднегодового количества осадков в будущем по мере потепления климата, но исследователи все еще изучают взаимосвязь между этими двумя тенденциями.
«Это исследование показывает, как эти две части сочетаются друг с другом», - сказала Анджелина Пендерграсс, ученый из Национального центра атмосферных исследований (NCAR) и ведущий автор нового исследования. «Мы обнаружили, что ожидаемое увеличение происходит, когда уже самые дождливые дни - самые дождливые дни становятся еще дождливее».
Выводы, свидетельствующие о том, что наводнение и связанный с ним ущерб также могут увеличиться, имеют последствия для водников, градостроителей и аварийно-спасательных служб. Результаты исследования также представляют интерес для сельского хозяйства, которое становится более продуктивным, когда осадки распределяются более равномерно в течение вегетационного периода.
Исследование проводилось при поддержке Министерства энергетики США и Национального научного фонда, который является спонсором NCAR.
Что значит быть экстремалом
Ученые, изучающие экстремальные осадки и то, как такие явления могут измениться в будущем, использовали различные показатели для определения того, что можно считать «экстремальным». Пендерграсс заметил, что в некоторых случаях определения были настолько широкими, что экстремальные осадки фактически включали основную часть всех осадков.
В этих случаях «экстремальное количество осадков» и «среднее количество осадков» стали, по сути, одним и тем же, из-за чего ученым было трудно понять из существующих исследований, как эти два параметра будут независимо меняться по мере потепления климата.
Другие исследовательские группы также боролись с этой проблемой. Например, в недавней статье была предпринята попытка количественной оценки неравномерности осадков путем адаптации коэффициента Джини, статистического инструмента, часто используемого для количественной оценки неравенства доходов, вместо того, чтобы рассматривать распределение осадков.
Пендерграсс хотел найти что-то еще более простое и интуитивно понятное, что могло бы быть легко понятно как публике, так и другим ученым. В конце концов, она решила количественно определить, сколько дней потребуется для выпадения полугодовой нормы осадков. Результаты удивили ее.
«Я бы предположила, что число будет больше - возможно, месяц», - сказала она. «Но когда мы посмотрели на медиану или среднюю точку со всех доступных станций наблюдения, число составило всего 12 дней».
Для анализа Пендерграсс работал с Рето Кнутти из Института изучения атмосферы и климата в Цюрихе, Швейцария. Они использовали данные со 185 наземных станций за 16 лет с 1999 по 2014 год, период, когда измерения можно было сверить с данными со спутника Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM). Хотя станции были разбросаны по всему миру, большинство из них находились в Северной Америке, Евразии и Австралии.
Чтобы заглянуть в будущее, ученые использовали симуляции из 36 ведущих мировых климатических моделей, которые имели данные о ежедневных осадках. Затем они точно определили, во что будут переведены прогнозы климатических моделей за последние 16 лет этого века для отдельных станций наблюдения.
Они обнаружили, что общее годовое количество осадков на станциях наблюдения немного увеличилось в прогонах модели, но дополнительное количество осадков уменьшилось неравномерно. Вместо этого половина дополнительного дождя и снега выпала всего за шесть дней.
Это способствовало тому, что общее количество осадков также выпадало более неравномерно, чем сегодня: половина годового общего количества осадков выпадала всего за 11 дней к 2100 году по сравнению с 12 в нынешнем климате.
«В то время как климатические модели обычно предсказывают лишь небольшое увеличение количества осадков в целом, мы считаем, что это увеличение связано с несколькими событиями с гораздо большим количеством осадков и, следовательно, может привести к более негативным последствиям, включая наводнения», - Пендерграсс. сказал. «Мы должны учитывать это, когда думаем о том, как подготовиться к будущему».
Университетская корпорация атмосферных исследований управляет Национальным центром атмосферных исследований при спонсорской поддержке Национального научного фонда. Любые мнения, выводы и выводы или рекомендации, изложенные в этом материале, не обязательно отражают точку зрения Национального научного фонда.