Две самых разрушительных природных катастрофы 2010 года, которых отделяли друг от друга почти 2,5 тысячи километров, тесно связаны одними метеорологическим явлением. Такая точка зрения выдвигается в новом докладе НАСА. Исследование обнаружило, что одно и тоже метеорологическое событие - аномальная волна Россби - обусловила сильнейшую жару и продолжительные лесные пожары в России и необычные нисходящие ветра, которые повлияли на ливни в индийском муссонном региона, в итоге затопивших Пакистан.
Хотя жара началась раньше наводнений, оба явления наибольшую свою мощь проявили примерно в одном время. Это обнаружили исследователи, проанализировав спутниковые данные НАСА о приземной температуре, интенсивности осадков и активности лесных пожаров.
Атмосфера, газообразная и прозрачная может быть не похожа на жидкость, но ведет себя именно как она. По мере того, как Земля вращается вокруг своей оси, огромные реки воздуха, которые учёные называют волны Россби, - катятся по всему миру в западном направлении. Потоки в центре этих волн формируют струйные течения (jet stream) - быстродвижущиейся колонны воздуха, которые толкают погодные системы с востока на запад.
Волны Россби не однородны по форме, в них образуются ложбины в областях низкого давления и гребни, в областях высокого давления. Порции теплого воздуха из тропиков и холодного из арктических широт закручиваются вокруг частей волны с высоким и низким давлением, создавая сложный рисунок холодных и теплых фронтов, постоянно взаимодействующих друг с другом. Столкновения теплого и холодного фронтов порождает бури и осадки.
В нормальных летних условиях, струйное течение проносит погодные фронты через Евразию за 4-5 дней, но кое-что необычное произошло в июле 2010 г. Крупномасштабный антициклон, известный как Omega blocking event - развился из гребня высокого давления над европейской территорией России. Этот блокирующий антициклон разделил струйное течение, замедлило волну Россби и остановило смещение погодных систем с запада на восток.
В результате над Россией сформировалась огромная область высокого давления, захватившая разогретый и сухой воздух. По мере роста давления высушилась поверхность земли и замедлился обычный переход влаги из почвы в атмосферу. Так как осадки прекратились, растительность высохла и леса стали пожароопасными.
На карте показана температурная аномалия 20-27 июля 2010 года, по сравнению с температурами за те же даты в период 2000-2008 гг. Области с положительной аномалией температуры выделены красным и оранжевым, с отрицательной - оттенками синего. Карта составлена на основе наблюдений за приземной температурой с помощью MODIS - спектрорадиометра среднего разрешения, размещенного на космическом спутнике НАСА.
Тем временем антициклон создал необычный нисходящий ветер над Пакистаном. В ответ на выталкиваемый высоким давлением прохладный сибирский воздух в южные широты, на переднем краю волны Россби над Пакистаном образовались области низкого давления.
Спутниковые данные НАСА и анализа ветра показали четкую взаимосвязь этих двух явлений. Холодный воздух северных широт столкнулся над Пакистаном с теплым влажным воздухом из Бенгальского залива. В обычных условиях развития летнего муссона над регионом влажный воздух движется через Индию на север, к Гималаям. В 2010 году из-за необычных ветров, связанных с блокирующим антициклоном, возмущения в верхних слоях тропосферы образовались гораздо южнее, что сместило всю муссонную систему на север и запад. Муссонные дожди прошли на северной частью Пакистана. В результате ливней в период 28 июля - 16 сентября в Пакистане было затоплено более 37 000 кв. км.
Тем не менее, у учёных остается множество вопросов. Почему сформировался столь мощный блокирующий антициклон? Мог ли какой-то конкретный процесс на поверхности или в атмосфере подпитать и усилить его?
Анализ данных от расчетной модели под названием Modern Era Retrospective-analysis for Research and Applications (MERRA), обрабатывающей гидрологические данные со спутников и модели Годдарда, указал на взаимодействие между поверхностью земли и атмосферой, которое могло усилить волну жары. Образовался так называемый положительный цикл обратной связи: из-за продолжительной засухи почва высушивалась и процесс испарения замедлился, облака над регионом иссякли, вследствие чего большая порция жары достигла поверхности, еще сильнее высушила почву и усилила эффект.
По материалам www.pronauki.ru