Ученые объяснили усиление климатических катастроф в средних широтах
В последние годы климатические изменения становятся все более экстремальными, с нарастающими чередованиями засух и наводнений, особенно в уязвимы к ним становятся средние широты.
Исследовательская группа под руководством профессора Лонга Хао из Нанкинского института географии и лимнологии Китайской академии наук провела анализ керна озерных отложений длиной 300,8 метра из бассейна Датун, провинция Шаньси, Северный Китай. Это исследование, основанное на данных за более чем 5,7 миллионов лет, помогло пролить свет на механизм гидроклиматической динамики в средних широтах. Результаты опубликованы в журнале Nature Communications.
Керн озерных отложений — подробный климатический архив, отражающий изменения осадков в плиоцене и плейстоцене. При химическом анализе отложений ученые смогли получить точные данные о древних закономерностях выпадения осадков в этой области.
Влияние струйного течения на климат
Исследования показали, что в теплую плиоценовую эпоху (до 3 миллионов лет назад) изменчивость осадков была значительно выше, чем в позднюю плейстоценовую, во время ледниковых периодов. Это объясняется усилением волнообразности западного струйного течения. Модели показали, что именно потепление в Арктике способствует усилению волнообразности струйного течения.
Западное струйное течение — это мощные, узкие воздушные потоки в верхней тропосфере (на высоте 9-16 км), движущиеся преимущественно с запада на восток, с огромными скоростями (часто 30-50+ м/с), которые являются ключевыми элементами глобальной циркуляции атмосферы и влияют на погоду. Это «воздушные реки», которые переносят воздушные массы и циклоны вокруг Земли, особенно сильны в умеренных и субтропических широтах.
Когда в Арктике холодно, полярная ячейка (или полярный вихрь — гигантская область низкого давления и очень холодного воздуха, которая постоянно существует над полюсами Земли) стабилизирует западное струйное течение, и холодный воздух остается в высоких широтах. Это создает относительно стабильный климат в средних широтах.
Однако при потеплении в Арктике полярный вихрь ослабевает, и западное струйное течение становится извилистым. Это вызывает частое смешивание холодных и теплых воздушных масс, что приводит к более частым и экстремальным погодным условиям, таким как засухи и наводнения, в средних широтах.
«Учитывая прогнозируемое глобальное потепление, которое усилит волнообразность западного струйного течения, можно ожидать более частые экстремальные гидроклиматические явления в средних широтах, такие как сильные засухи и наводнения», — сказал профессор Лонг Хао.
