Российские климатологи вместе с зарубежными коллегами собрали и проанализировали данные о смерчах над территорией Северной Евразии — России и 14 соседних стран — за последние 11 веков и пришли в выводу, что риск этих природных явлений недооценен. Результаты исследования опровергают общее мнение об исключительной редкости смерчей в этом регионе мира.
Одно из заметных последствий изменения климата — увеличение количества опасных природных явлений.
Количество природных катаклизмов с 1970 по 2019 год.
Исследование показало, что число смерчей растет в последние годы. Хотя этот рост в первую очередь связан с увеличением объема информации. Сейчас число смерчей над сушей Северной Евразии составляет 150 случаев в год. 10—20 из них — сильные, когда скорость ветра более 50 м/с, а 1—3 смерча — разрушительные, со скоростью ветра более 70 м/с. В среднем за год от смерчей в регионе погибают от двух до десяти человек, и до 100 человек получают различные повреждения.
Смерч — это быстро вращающиеся вихри, возникающие в грозовых облаках особого типа — так называемых мезоциклонах, протяженных облаках с собственной циркуляцией. Теплый влажный воздух поднимается вверх, образуя область низкого давления, куда устремляется холодный воздух. В процессе выделяется большое количество энергии, за счет которой движется смерч. Воронка опускается в виде хобота к поверхности земли или воды. После исчерпания объемов питающего воздуха ослабевает и втягивается в грозовое облако. В нижнем поперечном сечении смерч может достигать диаметра нескольких сотен метров и даже нескольких километров и передвигаться со скоростью до 70 км/ч. Смерчи наблюдаются на всех материках за исключением Антарктиды.
Чтобы получить данные о смерчах с X века до 2016 года, ученые использовали все доступные источники информации: научные исследования, новости в интернете, сканы газет, данные национальных метеослужб, свидетельства очевидцев, сообщения в социальных сетях, спутниковые снимки, сведения Европейской базы данных опасных явлений погоды (ESWD).
В итоге было собрано 2879 случаев смерчей над землей и водой. Данные о каждом включают: время и место возникновения, интенсивность по шкале Фудзиты, продолжительность, длину и ширину пути, направление движения и вращения, количество воронок, тип подстилающей поверхности, количество жертв, информацию о воздействии и первичных источниках, степень достоверности события.
Смерчи имеют четкий годовой цикл. Над сушей пик возникновения приходится на май—август и 17—18 часов дня, так как максимальный прогрев поверхности наблюдается в районе 15—16 часов дня, а дальше формируется грозовое облако. Над водой пик сдвигается на позднее лето и первую половину дня, 9—13 часов, это связано с сильным испарением воды с поверхности моря.
Климатологи предложили «ингредиентный» подход к прогнозированию рисков возникновения смерчей. Есть несколько факторов (влажность, температура и так далее), и в момент их критического изменения случается опасное погодное явление. Зафиксировав резкие скачки показателей по данным наблюдений или в моделях прогноза погоды, можно принять меры по защите людей и важных объектов.
Моделирование по этому принципу с учетом изменения климата показало, что риск смерчей в ближайшие годы сильно возрастет на юге Дальнего Востока, в меньшей степени — в средней полосе и Сибири. Мониторинг погоды и внедрение прогноза смерчей в оперативную практику могут значительно снизить разрушительный эффект этих опасных природных явлений.
Ущерб мировой экономике, который наносят природные катаклизмы, с 1900 по 2019 год.
Результаты работы опубликованы в журнале Monthly Weather Review. Исследование поддержано Президентской программой исследовательских проектов Российского научного фонда (РНФ). Руководитель проекта — Александр Чернокульский, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института физики атмосферы имени А.М. Обухова РАН.
Больше информации и новостей о том, как «зеленеет» бизнес, право и общество в нашем Telegram-канале. Подписывайтесь.