Экстремальные суточные осадки могут увеличиться на 41% к 2100 году

В гипотетическом сценарии будущего, характеризующемся высокими выбросами углекислого газа, экстремальные ежедневные осадки на суше могут увеличиться почти на 41% к 2100 году.

Экстремальные осадки зависят от сложных многомасштабных динамических взаимодействий в атмосфере, обусловленных наличием влаги. Подобные явления будут усиливаться по мере изменения климата, создавая серьезные риски для человеческих сообществ и экосистем. Результаты исследования подчеркивают решающую важность моделирования климата с высоким разрешением для проведения оценок климатических рисков, которые имеют ключевое значение для определения более эффективных стратегий адаптации.

Новая климатическая модель для более точных прогнозов

Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience, позволило нам более внимательно рассмотреть некоторые особенности, которые чаще всего упускаются из виду современными климатическими моделями низкого разрешения. Эти модели с трудом могут точно представить основные явления, ответственные за экстремальные осадки, что ограничивает способность науки предлагать более надежные и надежные прогнозы на будущее.

Команда, участвовавшая в исследовании, разработала модель высокого разрешения, которая делит атмосферу на квадраты площадью 10–25 км, а не на 100 км. Модель основана на модели системы Земли сообщества v.1.3 (CESM-HR), которая учитывает период времени между 1920 и 2100 годами. Затем результаты сравниваются с результатами версии с низким разрешением (CESM-LR).

Моделирование климата с высоким разрешением и улучшенное представление мезомасштабных конвективных систем позволило ученым оценить будущие изменения в ежедневных экстремальных количествах осадков и определить их движущие силы. Это стало возможным, поскольку моделирование с высоким разрешением более реалистично отражает наблюдаемое пространственное распределение и интенсивность ежедневных экстремальных осадков.

Увеличение суточного экстремального количества осадков

Более высокое разрешение этих симуляций позволило понять, что в ближайшие десятилетия нам следует ожидать большего увеличения ежедневных экстремальных осадков на суше, чем прогнозировалось ранее. Согласно исследованию, количество таких событий может увеличиться почти на 41% к 2100 году в условиях высоких выбросов по сравнению с 24,8%, прогнозируемыми моделью CESM-LR. По оценкам модели CESM-HR с высоким разрешением, ежегодное увеличение максимального суточного количества осадков составит 16,6 мм в день, что почти в 2,5 раза больше, чем 6,4 мм в день, прогнозируемые моделью CESM-LR.

Экстремальные осадки и определяющие факторы

Похоже, что модели с высоким разрешением более способны предсказывать экстремальные осадки, прежде всего, благодаря их способности идентифицировать и моделировать мезомасштабные конвективные системы и другие атмосферные явления, связанные с повышением температуры. Эти динамические факторы имеют решающее значение для возникновения экстремальных осадков и недостаточно хорошо описываются моделями с более низким разрешением.