Погода действительно становится более суровой?

thumbnailUrl

Is the weather actually becoming more extreme? - R. Saravanan • Погода действительно становится более суровой?

Explore the differences between weather and climate – what they are, how we predict them, and what those predictions can tell us. -- From 2016 to 2019, the world saw record-breaking heat waves, rampant wildfires, and the longest run of category 5…Погода действительно становится более суровой? - 3587826

PT5M

True

2020-09-24T11:51:43+03:00

embedUrl

Р. Сараванан

С 2016 по 2019 год метеорологи наблюдали рекордные волны тепла по всему земному шару, безудержные лесные пожары в Калифорнии и Австралии и самую продолжительную серию тропических циклонов категории 5 за всю историю наблюдений. Число экстремальных погодных явлений увеличивалось за последние 40 лет, и текущие прогнозы предполагают, что тенденция сохранится. Но разве эти стихийные бедствия просто ненастье? Или они связаны с нашим изменяющимся климатом? Чтобы ответить на этот вопрос, нам необходимо понять различия между погодой и климатом - что они собой представляют, как мы их прогнозируем и что эти прогнозы могут нам сказать.




Метеорологи определяют погоду как состояние атмосферы в определенное время и в определенном месте. В настоящее время исследователи могут предсказать погоду в регионе на следующую неделю с точностью примерно 80%. Климат описывает средние атмосферные условия в регионе за период от месяца или более. Климатические прогнозы могут предсказывать средние температуры на десятилетия вперед, но они не могут сказать нам, каких конкретных погодных явлений следует ожидать.

Эти два типа прогнозов дают нам такую ​​разную информацию, потому что они основаны на разных данных.

Чтобы прогнозировать погоду, метеорологам необходимо измерить начальные условия атмосферы. Это текущие уровни осадков, атмосферного давления, влажности, скорости и направления ветра, которые определяют погоду в регионе. Дважды в день метеорологи с более чем 800 станций по всему миру запускают воздушные шары в атмосферу. Эти воздушные шары несут инструменты, называемые радиозондами, которые измеряют начальные условия и передают свои результаты в международные метеорологические центры. Затем метеорологи обрабатывают данные с помощью моделей предсказательной физики, которые генерируют окончательный прогноз погоды.

К сожалению, есть что-то, что мешает этой глобальной паутине данных давать точные прогнозы: погода - это по сути хаотическая система. Это означает, что он невероятно чувствителен и невозможно точно спрогнозировать без абсолютного знания всех элементов системы. Всего за десять дней даже невероятно небольшие возмущения могут серьезно повлиять на атмосферные условия, что делает невозможным надежное предсказание погоды на срок более двух недель.




С другой стороны, климатические прогнозы гораздо менее опасны. Отчасти это связано с тем, что климат региона по определению является средним для всех его погодных данных. Но еще и потому, что прогнозы климата игнорируют то, что в настоящее время происходит в атмосфере, и сосредотачиваются на диапазоне того, что может произойти. Эти параметры известны как граничные условия и, как следует из их названия, действуют как ограничения на климат и погоду.

Одним из примеров граничного условия является солнечное излучение. Анализируя точное расстояние и угол между местом и солнцем, мы можем определить количество тепла, которое получит эта область. А поскольку мы знаем, как солнце ведет себя в течение года, мы можем точно предсказать его влияние на температуру. Усредненные данные за годы, это позволяет выявить периодические закономерности, включая сезоны.

Большинство граничных условий имеют четко определенные значения, которые меняются медленно, если вообще меняются. Это позволяет исследователям надежно прогнозировать климат на годы вперед. Но вот где возникают сложности. Даже малейшее изменение этих граничных условий представляет собой гораздо больший сдвиг для хаотической погодной системы. Например, температура поверхности Земли за последние 150 лет повысилась почти на 1 градус Цельсия. Это может показаться незначительным сдвигом, но это изменение на 1 градус добавило в атмосферу энергии, эквивалентной примерно одному миллиону ядерных боеголовок. Этот массивный всплеск энергии уже привел к резкому увеличению количества волн тепла, засух и штормовых нагонов.




Итак, увеличение экстремальных погодных условий вызвано случайной случайностью или изменением климата? Ответ заключается в том, что, хотя погода всегда будет хаотической системой, изменения нашего климата действительно увеличивают вероятность экстремальных погодных явлений.

Ученые практически полностью согласны с тем, что наш климат меняется и что деятельность человека ускоряет эти изменения. Но, к счастью, мы можем определить, какое поведение человека больше всего влияет на климат, отслеживая, какие граничные условия меняются. Так что, даже если погода в следующем месяце всегда может быть загадкой, мы можем работать вместе, чтобы защитить климат на века.

И о погоде