Усилилась нестабильность атмосферы Земли

• 01.12.2023
• 96 просмотров

Изображение: Geophysical Research Letters (2023) / phys.org

Ученые Университета Олбани в США и Китайской метеорологической обсерватории Цзянсу обнаружили рост нестабильности атмосферных условий за последние 40 лет. Результаты исследования, опубликованного в журнале Geophysical Research Letters, дополнительно подтверждают связь между суровыми погодными явлениями и изменением климата Земли.

Специалисты проанализировали данные о долгосрочной температуре и влажности воздуха, собранные метеозондами начиная с 1979 года. Оказалось, что нестабильность атмосферы усилилась с 8 до 32 процентов и стала более благоприятной для возникновения суровых погодных условий на большей части территории Северного полушария с 1979 по 2020 год. Это обусловлено ростом влажности и повышением температуры воздуха.

Был зарегистрирован рост средней положительной плавучести воздуха летом над Восточной Азией, тогда как над Европой и Северной Америкой с полуночи до рассвета усиливается средняя отрицательная плавучесть. Положительная плавучесть возникает, например, при конденсации влаги и выделении тепла в окружающую среду, из-за чего нагретый воздух начинает подниматься, формируя восходящие потоки. Таким образом растет доступная конвективная потенциальная энергия (CAPE). При отрицательной плавучести возникают нисходящие потоки и усиливается конвективное торможение (CIN).

Повышение удельной влажности и температуры воздуха в низких слоях атмосферы способствует росту CAPE. Наоборот, более сильное конвективное торможение является результатом снижения относительной влажности у поверхности. CIN задерживает начало конвекции и, таким образом, позволят накопить больше конвективной потенциальной энергии. Сочетание обоих процессов значительно увеличивают силу ливней, хотя и уменьшают их частоту.

Хотя данные метеозондов в основном охватывали Северное полушарие, исследователи обнаружили аналогичные изменения в более ограниченных данных, полученных из тропиков Южного полушария. Таким образом, рост нестабильности наблюдается по всему земному шару, что согласуется с предсказываемой реакций климатической системы на увеличение выбросов парниковых газов из-за сжигания топлива.