Remote Cloud Observatory отслеживает изменения El Niño

Remote Cloud Observatory отслеживает изменения El Niño
Remote Cloud Observatory отслеживает изменения El Niño

Университетский парк, Пенсильвания. Возможно, в настоящее время происходит крупнейшее Эль-Ниньо века, и группа ученых удаленно наблюдает за небом, надеясь извлечь урок из этого события.

«Год назад мы установили наземную наблюдательную станцию в западной части Тихого океана на острове Манус в Папуа-Новой Гвинее, срок службы которой рассчитан на десятилетие», - говорит доктор Томас П. Акерман, профессор метеорологии в Пенн Стэйт. «Время было почти идеальным, мы получили измерения до Эль-Ниньо, теперь мы проводим измерения во время Эль-Ниньо, и я надеюсь, что мы получим измерения после того, как оно пройдет."

Наблюдательная станция является частью программы Министерства энергетики по измерению атмосферной радиации (ARM). Еще одна наблюдательная станция уже существует в сельской местности Оклахомы, и другие планируются. Программа будет собирать непрерывные наблюдения и измерения облаков в течение десятилетия, чтобы оценить и разработать свойства облаков и алгоритмы излучения для глобальных моделей климата, а также лучше понять такие явления, как Эль-Ниньо..

«У нас есть записи об Эль-Ниньо довольно давно, но самый большой в новейшей истории произошел в 1982-83 годах», - говорит Акерман, который также является заместителем директора Центра изучения системы Земли в Пенсильвании. «Сейчас Эль-Ниньо 1997 года является самым сильным за всю историю наблюдений, хотя ожидается, что он начнет сокращаться в конце осени».

Эль-Ниньо вызывает серьезную озабоченность, поскольку влияет на погодные условия в Тихоокеанском регионе, а также в Северной и Южной Америке. Во время Эль-Ниньо западное побережье Америки становится очень влажным, и ураганы возникают у тихоокеанского побережья Мексики, проходят через Южную Калифорнию и проливают дожди на такие обычно засушливые штаты, как Аризона и Нью-Мексико. Северный ярус Северной Америки становится теплее, а южный - холоднее. Юго-запад, Средний Запад и Юго-Восток становятся более влажными. Северо-восток мало затронут Эль-Ниньо.

В западной части Тихого океана Эль-Ниньо вызывает сильную засуху, что особенно проблематично для островов, которые используют дожди для орошения и питьевой воды.

«Ситуация в Новой Гвинее и на близлежащих островах серьезная, как и последствия ураганов на западном побережье», - говорит Акерман. «Хотя мы довольно хорошо предсказываем последствия Эль-Ниньо, когда оно начинается, мы действительно не знаем, как предсказать начало».

Эль-Ниньо - это квазипериодическое явление, то есть оно появляется регулярно, но не обязательно предсказуемо. Надеемся, что данные, собранные наблюдательной станцией, а также показания температуры поверхности моря и воздуха/атмосферы, собранные с океанских буев, установленных Национальным океанографическим и атмосферным агентством, помогут метеорологам и климатологам распознать начало Эль-Ниньо.

Наблюдательная станция отслеживает водяной пар и жидкую воду в атмосфере и каждые 10 минут делает цифровой снимок неба через объектив типа «рыбий глаз». Также собираются измерения основания облаков и их глубины, содержания твердых частиц в атмосфере и радиационных потоков через атмосферу и отраженного излучения от поверхности Земли. Местные метеорологи собирают данные о температуре, влажности, скорости и направлении ветра и осадках.

«У нас отличное сотрудничество с метеорологической службой Новой Гвинеи, и через год станция работает очень успешно», - говорит Акерман. «Никто не знал, могут ли эти станции работать сами по себе, и они работают».

Основное внимание в программе ARM уделяется облачному покрову и влиянию облаков на баланс поверхностной радиации, что важно для понимания явления Эль-Ниньо и уточнения результатов глобальных климатических моделей, которые в настоящее время используются для понимания мировых событий.

Обычно тихоокеанские пассаты дуют с востока на запад и толкают теплую воду через Тихий океан, а более холодную воду приносят с севера, юга и ниже, вдоль западного побережья Северной и Южной Америки.

Когда начинается Эль-Ниньо, пассаты ослабевают, а вода остается на месте. Вода на западном побережье становится на 3-5 градусов теплее, чем обычно, а западная часть Тихого океана становится примерно на градус прохладнее, что выравнивает температуры по всему Тихому океану. Обычно безоблачное западное побережье становится облачным и влажным, а западная часть Тихого океана, где часто бывают облачность и ливни, испытывает засуху.

«Мы не знаем, что заставляет пассаты ослабевать и почему система Эль-Ниньо в конечном итоге рушится», - говорит Акерман. «Мы знаем, что облака играют роль в Эль-Ниньо и других системах, и мы надеемся, что программа ARM сможет предоставить информацию об их влиянии».