Потепление в Арктике влияет на частоту экстремальных погодных явлений в Сибири

В ближайшие годы Сибирь столкнется с новыми погодными аномалиями, приводящими к засухам и проливным дождям, пожарам и наводнениям, сообщает Томский научный центр Сибирского отделения РАН. Это связано с тем, что распространение атмосферных волн Россби меняется под влиянием потепления климата в Арктике.

Десять лет назад ученые из Томска, Иркутска и Новосибирска объединили свои усилия для исследования аномалий погодных и климатических режимов в Сибирском регионе с фокусом на динамике крупномасштабных волн Россби и так называемых атмосферных блокирований. Как показали исследования, именно эти явления циркуляции воздуха, управляющие погодными системами, стали причиной экстремального холода в 2012 году и катастрофических лесных пожаров в Сибири в 2019 году.

"Представьте себе поток воздуха высоко в небе, где-то в районе 5-8 тысяч метров, где скорости ветра достигают 200 километров в час. Эта быстрая высотная река управляет нашими погодными системами. В этом потоке гигантские изгибы высотных ветров (волны Россби, или планетарные волны) образуют изящные протяженные извилины. Атмосферные волны Россби возникают из-за вращения Земли вследствие сдвига вихревых потоков под влиянием силы Кориолиса на разной географической широте. Простираясь на тысячи километров, они действуют как "хореографы" погоды, направляют движение штормов и меняют погодные условия", – объясняет Ольга Антохина, старший научный сотрудник Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН.

По мере движения волны изгибаются и усиливаются, создавая области высокого и низкого давления. Когда волны усиливаются значительно, они могут замедляться или останавливаться, именно в этот момент начинается магия атмосферных блокировок. Сначала усиливающаяся волна создает гребень высокого давления, а разрушаясь впоследствии, – обширный устойчивый антициклон. Именно он становится препятствием для погодных систем, заставляя их обходить заблокированную область или останавливаться на месте. Результат – длительные периоды солнечной погоды и тепла в одном регионе, в то время как по соседству идут продолжительные дожди или задерживается холод.

В рамках проекта РНФ № 23-27-00167 Ольга Антохина и ее коллеги выявили, что характер распространения волн Россби на юге Сибири существенно изменился с середины 1990-х годов под влиянием потепления в Арктике. Амплитуда волн увеличивается, а блокирования происходят чаще, приводя к квазистационарным, "застывшим" состояниям атмосферного потока с повторяющимися режимами.

Особенно любопытной является закономерность, согласно которой блокирование в Сибири приводит к необычным погодным явлениям на юге региона – летом оно сопровождается обильными осадками, а зимой – холодами. В то же время на севере наблюдаются противоположные явления: летом здесь жарко и сухо, что усиливает вероятность возникновения лесных пожаров, а зимой – парадоксально теплая погода.

Анализ этих тенденций показывает, что в ближайшие годы мы столкнемся с новыми погодными аномалиями, приводящими к засухам и проливным дождям, пожарам и наводнениям. Чтобы контролировать эти последствия климатических изменений, требуется разработка более точных методов прогнозирования и глубокое понимание динамики атмосферных явлений.

Источник: Томский научный центр Сибирского отделения РАН